非零温度下的对称性保护拓扑序
量子物理
2017-08-09 v2 强关联电子
摘要
我们探讨了对称性保护拓扑(SPT)序能否在非零温度下持续存在的问题,重点关注量子计算理论中研究的几个模型的热稳定性。我们在此方向上给出三个结果。首先,我们证明由全局在位对称性保护的非平凡SPT序不能在非零温度下持续,表明几种由此类在位对称性保护的量子计算结构不具有热稳定性。其次,我们证明用于拓扑测量基量子计算表述的三维团簇态模型,在受全局广义(1-形式)对称性保护时,具有一个非平凡的SPT有序热相。该模型中的SPT序通过热态中的长程可定域纠缠来检测,这与使用可定域纠缠作为序参量表征自旋链零温SPT序的相关结果形成对比。我们的第三个结果是证明该三维团簇态模型在量子计算中的高容错性,即使没有保护对称性,也可以理解为量子纠错有效强制执行1-形式对称性的一个应用。
引用
@article{arxiv.1611.05450,
title = {Symmetry protected topological order at nonzero temperature},
author = {Sam Roberts and Beni Yoshida and Aleksander Kubica and Stephen D. Bartlett},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05450},
year = {2017}
}
备注
42 pages, 10 figures, comments welcome; v2 published version