无指数希尔伯特空间的多体马约拉纳编织

由马约拉纳零模（MZMs）构建的量子比特构成了拓扑保护量子计算的主要路径。模拟多个MZMs的编织过程对应于超导多体系统的量子动力学。研究马约拉纳动力学既要在所有其他准粒子存在的情况下，也要在合理大的系统尺寸下进行，这一点至关重要。我们提出了一种方法，从超导体的时间演化单粒子态计算任意多体波函数及其期望值、关联函数和重叠，从而允许显著更大的系统尺寸。我们计算了马约拉纳对的保真度、跃迁概率和联合宇称，以追踪编织过程的质量。我们展示了编织成功如何依赖于编织速度。此外，我们演示了拓扑CNOT双量子比特门作为双量子比特纠缠的示例。我们的工作为测试和分析马约拉纳量子比特的许多理论实现开辟了道路。此外，该方法可用于研究任何无相互作用超导体的动力学。