拓扑 X 结中马约拉纳束缚态的相位调控
介观与纳米尺度物理
2020-04-08 v2 材料科学
强关联电子
超导电性
摘要
拓扑超导支持奇异的马约拉纳束缚态（MBS），其为无电荷的零能涌现准粒子。凭借其非阿贝尔交换统计以及单个电子以空间分离 MBS 形式非局域存储的碎片化特性，它们尤其适用于实现容错拓扑量子计算。尽管实现 MBS 的主要努力集中于一维系统，但拓扑超导的出现需要精细的参数调控，且几何约束对其操控及非阿贝尔统计的演示构成了重大挑战。为克服这些挑战，基于平面约瑟夫森结（JJ）近期的实验进展，我们提出了一种 X 形 JJ 的 MBS 平台。该通用实现揭示了超导相位差的外部磁通调控如何生成并操纵多对 MBS 以探测非阿贝尔统计。其所依赖的拓扑超导存在于较大的参数空间中，与我们在该类 X 结制备中所用材料一致，是迈向可扩展拓扑量子计算的重要一步。
引用
@article{arxiv.1909.05386,
title = {Phase Control of Majorana Bound States in a Topological X Junction},
author = {Tong Zhou and Matthieu C. Dartiailh and William Mayer and Jong E. Han and Alex Matos-Abiague and Javad Shabani and Igor Zutic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.05386},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 4 figures, accepted in PRL