无监督学习在识别马约拉纳拓扑中的惊人有效性
无序系统与神经网络
2025-12-17 v1 介观与纳米尺度物理
机器学习
摘要
在无监督学习中,深度学习的训练数据没有标签,这迫使算法发现数据中隐藏的模式,以辨别有用信息。从原理上讲,这可能是识别拓扑秩序的强大工具,因为拓扑秩序并不总是以显而易见的物理方式呈现(例如拓扑超导性),其决定性确认方式并不总是明显。问题在于,无监督学习是一个困难的挑战,需要巨大的计算资源,这可能并不总是有效。在当前工作中,我们结合无监督学习和监督学习使用自编码器,证明在真实短受扰动纳米线中未标记的数据对于马约拉纳分裂,可能不仅能够区分“拓扑”和“平凡”,还能在相关参数空间中确定其交叉点。这可能是识别马约拉纳纳米线中拓扑性质的有用工具。
引用
@article{arxiv.2512.13825,
title = {Unreasonable effectiveness of unsupervised learning in identifying Majorana topology},
author = {Jacob Taylor and Haining Pan and Sankar Das Sarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.13825},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 4 figures