通过超导量子比特一维晶格上的量子行走模拟安德森局域化

存在晶格无序的量子行走 (QW) 会导致多种有趣现象，例如安德森局域化。虽然 QW 已在各种光学和原子系统中实现，但其在超导量子比特中的实现仍有待完成。利用超导量子比特模拟 QW 的主要挑战在于，片上超导量子比特无法在两个相邻晶格位点之间跳跃。在此，我们克服了这一障碍，提出了一种通过在 1D 晶格的每个位点上放置一对超导量子比特并将激发视为行走者来实现离散时间 QW 的方案。研究还表明，在此方案中可以通过调节量子比特参数来引入并完全控制晶格无序。我们观察到了随着无序强度增加，从弹道机制到局域化 QW 转变的明显特征。最后，我们提出了一个八量子比特实验方案，其中利用现有的超导技术即可探测到局域化和非局域化机制的特征。