自适应量子电路中可解任何子的高效制备
量子物理
2025-09-01 v2 强关联电子
摘要
拓扑相位物质的分类是量子多体物理中的根本性挑战,具有量子技术应用。最近将该分类扩展到允许全局经典通信的自适应有限深度局部单元ary(AFDLU)电路中。在此设置下,平凡相位是所有可通过AFDLU制备的拓扑态的集合。本文通过展示如何通过AFDLU制备所有可在带齐边缘的可解任何子理论,来完善平凡相位的分类,扩展了最近关于可解群的研究结果。我们的构造包括具有非阿贝尔性质且量子维数为无理数的任何子,如冰棍任何子,以及更一般的非循环任何子。具体而言,我们引入一种顺序性 gauging 程序,并配以AFDLU实现,以在由可解任何子理论(带齐边缘)描述的任意拓扑相位中产生字符串凝聚态。此外,我们引入一种顺序性 ungauging 和 regauging 程序,并配以AFDLU实现,以对可解任何子理论中的任何子和对称扭曲缺陷施加任意长度的字符串算子。我们将我们的程序应用于 群的量子双倍理论,以及若干超出可解群的例子,包括冰棍双倍理论、 Tambara-Yamagami 字符串凝聚态,以及双倍 任何子。
引用
@article{arxiv.2411.04985,
title = {Efficient Preparation of Solvable Anyons with Adaptive Quantum Circuits},
author = {Yuanjie Ren and Nathanan Tantivasadakarn and Dominic J. Williamson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.04985},
year = {2025}
}
备注
17+4 pages, 7 figures