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通过凝聚 Ising 涡旋破坏拓扑量子比特

强关联电子 2014-12-18 v2

摘要

在制备系统中即将实现的拓扑保护量子比特不仅将为容错量子计算架构提供基本实现,还将为拓扑序的一般研究提供实验载体。最简单的拓扑量子比特包含所谓的 Z2_2 液体相,该相通过依赖于系统拓扑的简并度来编码信息。该相的基本激发是称为 {\it spinon} 的分数电荷客体,或称为 {\it vison} 的 Ising 通量涡旋。在零温下,Z2_2 液体在哈密顿量变形下是稳定的,直到 spinon 或 vison 凝聚引发量子相变从而破坏拓扑序。在本文中,我们利用量子蒙特卡罗方法研究了 kagome 晶格上量子二聚体模型中由 vison 诱导的从 Z2_2 液体到价键固体的相变。我们的结果表明,该临界点受控于标准 Landau 范式之外的一个新普适类。

关键词

引用

@article{arxiv.1403.3982,
  title  = {Destroying a topological quantum bit by condensing Ising vortices},
  author = {Zhihao Hao and Stephen Inglis and Roger Melko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1403.3982},
  year   = {2014}
}

备注

5 pages, 4 figures. Published version