一维拓扑超导体的实验相图

拓扑超导体可承载Majorana准粒子，其超越费米子/玻色子二分法，并提供容错量子计算的途径。在一维系统中，零能Majorana态束缚于拓扑超导区域的末端。Majorana束缚态的实验特征是在隧穿实验中零源-漏电压偏置处的电导峰。在此，我们在与常规超导体耦合的半导体纳米线中确定了体拓扑相。我们通过零偏置峰对化学势和磁场的依赖性绘制其相图。我们的发现与有限长度拓扑纳米线的计算一致。相图的知识使得可预测地调谐纳米线段进出拓扑相，从而控制多个Majorana束缚态的位置和耦合。这种能力是Majorana编织的先决条件，该实验交换Majorana量子态以展示其非阿贝尔特性并实现拓扑量子比特。