局部扰动下表面码中合成扭曲缺陷的涌现

具有阿贝尔激荡的拓扑有序量子态可容纳遵循有效非阿贝尔统计规律的缺陷，原则上允许通过缺陷编织实现量子信息处理。这些外生缺陷（或扭曲）通常作为晶格的静态特征进行研究。然而，另一种方案考虑如何对底层拓扑有序量子基质进行局部扰动以创建和操控合成缺陷。不幸的是，尽管这一方案被广泛引用，其元素从未被系统性地研究。理解能谱在有限大小和有限扰动系统中尤为重要，这些系统对于实验实现至关重要。本文在这一方向上迈出了重要一步，通过显式构造、简化和数值研究合成缺陷的谱性能力。首先，我们在自旋和Majorana语言中引入两种替代表述。前者我们描述涌现的虚拟对称性，这些对称性约束并简化了问题；后者我们显示其与Kitaev众所周知的Majorana链的直接联系。我们利用这些简化进行数值计算，以指示驱动合成缺陷涌现的量子相变位置。我们随后讨论了关键步骤，以便更清晰、更完整地研究这一现象。