手性 Majorana 边缘模中的量子化电荷输运

Majorana 费米子可作为拓扑超导体中的准粒子实现，在拓扑量子计算中具有潜在应用。最近，沉积在 s 波超导体表面的磁性吸附原子晶格——Shiba 晶格——已被提议作为拓扑超导性的新平台。这些系统具有巨大的优势，即可通过扫描探针技术访问，从而实现对 Majorana 模的局域操纵和探测。在此基础上实现量子比特将依赖于纳米级 Shiba 晶格（即所谓的 Shiba 岛）的创建。在此，我们证明了此类岛的拓扑 Majorana 边缘模表现出普适的电子和输运性质。最引人注目的是，这些 Majorana 模具有量子化的电荷电导，其正比于拓扑陈数$C$，并携带超电流，其手性反映了$C$的符号。这些结果确立了纳米级 Shiba 岛作为未来基于拓扑器件中有前景的组件。