耗散诱导的拓扑绝缘体：一个不可行定理与一种方案

非平衡条件传统上被视为对量子相干多体现象出现的损害，人们常致力于消除它们。近来这一思路发生改变：人们意识到驱动-耗散动力学可用作一种资源。通过对库及其与系统耦合的恰当设计，即使无内部哈密顿量动力学，也可将系统驱动至所需的量子关联稳态。一类引人入胜的平衡多粒子相是那些由拓扑而非对称性区分的相。由此自然产生一个问题：这些拓扑态中哪些可作为耗散Lindblad型（马尔可夫）演化的结果实现？除其基础重要性外，它可能为在量子模拟器尤其是超冷原子气中实现拓扑非平凡态提供新途径。此处我对高斯态与二次Lindblad演化给出一般回答，主要集中于二维陈绝缘体态的例子。我证明了一个不可行定理，指出有限程林德布拉德算符不能在高于一维时诱导向唯一拓扑纯态的有限速率指数衰减。我构造了一种通过指数局域动力学创建此类态的方案，或通过有限程动力学创建任意接近所需纯态的混合态。我还探讨了这些态的冷原子实现、分类与探测。亦讨论了向其他类型拓扑绝缘体与超导体的推广。