論文の概要: Second-order topological insulator in a coinless discrete-time quantum walk

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.08637v1
• Date: Thu, 19 Mar 2020 09:07:34 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-28 18:00:30.903941
• Title: Second-order topological insulator in a coinless discrete-time quantum walk
• Title（参考訳）: コインレス離散時間量子ウォークにおける2次位相絶縁体
• Authors: Ya Meng, Gang Chen, and Suotang Jia
• Abstract要約: ゼロ次元コーナー状態を持つ2階トポロジカル絶縁体をシミュレートする2次元コインレス量子ウォークを構築する。 本研究では,歩行者の確率分布から,角面と端面の状態を観測できることを示す。 本稿では,この離散時間量子ウォークを3次元集積フォトニック回路で実現するための実験的実装を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.7528520149256006
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Higher-order topological insulators not only exhibit exotic bulk-boundary correspondence principle, but also have an important application in quantum computing. However, they have never been achieved in quantum walk. In this paper, we construct a two-dimensional coinless discrete-time quantum walk to simulate second-order topological insulator with zero-dimensional corner states. We show that both of the corner and edge states can be observed through the probability distribution of the walker after multi-step discrete-time quantum walks. Furthermore, we demonstrate the robustness of the topological corner states by introducing the static disorder. Finally, we propose a possible experimental implementation to realize this discrete-time quantum walk in a three-dimensional integrated photonic circuits. Our work offers a new route to explore exotic higher-order topological matters using discrete-time quantum walks.
• Abstract（参考訳）: 高階位相絶縁体は、エキゾチックなバルク境界対応原理を示すだけでなく、量子コンピューティングにおいて重要な応用を持つ。 しかし、量子ウォークでは達成されていない。 本稿では,ゼロ次元のコーナー状態を持つ2次位相絶縁体をシミュレートするために,コインレス離散時間量子ウォークを構築する。 コーナー状態とエッジ状態の両方が、多段階離散時間量子ウォーク後のウォーカーの確率分布を通して観測できることを示す。 さらに,静的障害を導入することで,位相的コーナー状態のロバスト性を示す。 最後に,この離散時間量子ウォークを3次元集積フォトニック回路で実現するための実験的実装を提案する。 本研究は離散時間量子ウォークを用いたエキゾチックな高次位相問題を探索するための新しい経路を提供する。

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