边缘波函数统计作为量子纠缠的实空间诊断工具
量子物理
2026-05-05 v1
摘要
我们提出了从 Time-Dependent Quantum Monte Carlo（TDQMC）中抽取边缘（一体）波函数的统计框架，以直接从实空间提取空间分辨的量子纠缠。将引导波视为希尔伯特空间中的统计混合，我们证明了格罗姆矩阵作为协方差算子，其谱与 Schmidt 谱一致。相关的功能标准差在全局和局部（通过步行者分区）均与 von Neumann 纠缠熵密切跟踪，提供了一种无需构建完整多体波函数即可的物理透明的实空间纠缠诊断工具。应用于一维两电子玻色子和费米子系统（氦原子和类氢分子），结果与严格条件波结果高度吻合，后者针对异种电子。对于同种费米子，TDQMC 对交换对称性的统计处理结果为正且具有物理一致性的局部熵值。该方法在经典统计和量子纠缠度量之间建立了直接桥梁，为映射相关性空间分布提供了一种计算高效的实空间诊断工具。
引用
@article{arxiv.2605.01728,
title = {Statistics of Marginal Wavefunctions as a Real-Space Diagnostic of Quantum Entanglement},
author = {Ivan P. Christov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.01728},
year = {2026}
}