在具有长程跃迁的手性对称二聚化超导电路晶格中设计相位鲁棒拓扑路由器
量子物理
2022-06-16 v1
摘要
我们提出一种基于具有长程跃迁的一维二聚化超导电路晶格实现相位鲁棒拓扑路由器的方案。我们表明所提出的二聚化超导电路晶格可映射为具有长程跃迁的扩展手性对称 Su–Schrieffer–Heeger（SSH）模型，其中长程跃迁的存在诱导出一种特殊的零能模。该零能模的特殊分布使我们能够设计相位鲁棒拓扑路由器，其可实现量子态转移（QST）从一个格点（输入端口）到多个格点（输出端口）。得益于手性对称的拓扑保护，我们证明最近邻与长程跃迁中存在的温和无序对晶格中的 QST 无显著影响。特别地，在扩展 SSH 晶格中引入另一新的长程跃迁后，我们提出了一种优化后的相位鲁棒拓扑路由器协议，其中输出端口数量可被有效增加。借助超导电路晶格的玻色统计性质，由零能模辅助的输入端口与输出端口可通过光子的平均分布来探测。我们的工作打破了零能模仅有一个输出端口的传统 QST 形式，并为在具有长程跃迁的 SSH 链中构建大规模量子信息处理开辟了路径。
引用
@article{arxiv.2206.07285,
title = {Engineering the phase-robust topological router in a chiral-symmetric dimerized superconducting circuit lattice with long-range hopping},
author = {Li-Na Zheng and Hong-Fu Wang and Xuexi Yi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.07285},
year = {2022}
}
备注
15 pages, 12 figures