相干信息作为费米子的混合态拓扑序参量

只要噪声强度保持在临界阈值以下，量子纠错就能保护量子信息免受退相干。该阈值标志着解码相变的临界点。在这里，我们将 toric code 中的这一转变与高温下无序 Majorana 费米子的拓扑相变联系起来。处于可纠错相的量子存储器表现为存在一个 Majorana 零模，该零模被困在与扭曲边界条件相关的涡旋缺陷中。这些结果是通过将相干信息（衡量给定噪声码中可恢复量子信息的量）表示为费米子的混合态拓扑序参量来确立的。我们的工作暗示了稳定子码中量子信息的鲁棒性与对称保护费米子物质中的混合态拓扑相变之间存在更广泛的联系。