非酉光子量子行走中的高缠绕数

拓扑物质展现出奇异的性质，然而尽管实验进展迅速，具有大拓扑不变量表征的相仍难以实现。通向更高拓扑不变量的一个有前景的途径是通过工程化的 Floquet 系统，尤其在光子学中，其灵活的控制有望将传统拓扑物质的研究拓展至新颖的 regime。在此我们实现了一维光子量子行走以探索大缠绕数。通过引入部分测量从而将损耗引入系统，我们在多步非酉量子行走中探测到缠绕数为三和四，与理论预言吻合良好。此外，通过探测行走者的统计矩，我们确定了系统中拓扑相变的位置，并揭示了在拓扑相边界附近伪酉性的破缺。由于缠绕数与非酉时间演化相关联，我们的研究丰富了对非酉情形下拓扑现象的理解。