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通过含时量子行走探测双光子能带的拓扑

介观与纳米尺度物理 2025-06-10 v1 光学 量子物理

摘要

量子关联的拓扑保护为量子技术开辟了新视野与机遇。近期已在量子比特网络中观测到多种拓扑效应。然而,拓扑相的实验辨识仍具挑战性,尤其在纠缠多体情形中。在此,我们提出一种方法,通过一维量子比特阵列中双光子态的时间演化独立探测单光子和双光子拓扑不变量。将体-边界对应推广至双光子情形,我们表明适当选择初态能够从相互作用的 Su-Schrieffer-Heeger 模型中重构不同类型双光子态的拓扑不变量。我们对 Zak 相的分析揭示了在束缚光子对塌缩情形下拓扑保护的额外层面。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.10924,
  title  = {Probing the topology of the two-photon bands via time-dependent quantum walks},
  author = {Andrei A. Stepanenko and Maxim A. Gorlach},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.10924},
  year   = {2025}
}