論文の概要: Irrational Non-Abelian Statistics for Non-Hermitian Generalization of
Majorana Zero Modes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.03864v3
- Date: Thu, 14 Oct 2021 03:54:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-10 23:46:38.867148
- Title: Irrational Non-Abelian Statistics for Non-Hermitian Generalization of
Majorana Zero Modes
- Title（参考訳）: マヨラナ零モードの非エルミタン一般化のための不合理非アーベル統計
- Authors: Xiao-Ming Zhao, Cui-Xian Guo, Meng-Lei Yang, Heng-Wang, Wu-Ming Liu,
Su-Peng Kou
- Abstract要約: マヨラナゼロモードを非エルミート的(NH)位相系に一般化する。
2つのNHマヨラナゼロモードに対する不合理な非アベリア統計を数値的に検証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.569685352261202
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In condensed matter physics, non-Abelian statistics for Majorana zero modes
(or Majorana Fermions) is very important, really exotic, and completely robust.
The race for searching Majorana zero modes and verifying the corresponding
non-Abelian statistics becomes an important frontier in condensed matter
physics. In this letter, we generalize the Majorana zero modes to non-Hermitian
(NH) topological systems that show universal but quite different properties
from their Hermitian counterparts. Based on the NH Majorana zero modes, the
orthogonal and nonlocal Majorana qubits are well defined. In particular, due to
the particle-hole-symmetry breaking, NH Majorana zero modes have irrational
non-Abelian statistics with continuously tunable braiding Berry phase from pi/8
to 3pi/8. This is quite different from the usual non-Abelian statistics with
fixed braiding Berry phase pi/4 and becomes an example of "irrational
topological phenomenon". The one-dimensional NH Kitaev model is taken as an
example to numerically verify the irrational non-Abelian statistics for two NH
Majorana zero modes. The numerical results are exactly consistent with the
theoretical prediction. With the help of braiding these two zero modes, the
pi/8 gate can be reached and thus universal topological quantum computation
becomes possible.
- Abstract（参考訳）: 凝縮物質物理学では、マヨラナゼロモード(またはマヨラナフェルミオン)の非アベリア統計は非常に重要で、非常にエキゾチックで、完全に堅牢である。
マヨラナゼロモードを探索し、対応する非アベリア統計を検証するためのレースは、凝縮物質物理学において重要なフロンティアとなる。
このレターでは、マヨラナ零モードを非エルミート的(NH)トポロジー系に一般化し、エルミート的(英語版)(Hermitian)とは全く異なる性質を示す。
NHマヨラナ零モードに基づき、直交および非局所マヨラナ量子ビットはよく定義される。
特に、粒子-ホール対称性の破れにより、NHマヨラナゼロモードは不合理な非アベリア統計を持ち、連続的に調整可能なベリー位相は pi/8 から 3pi/8 となる。
これは、ベリー位相 pi/4 を固定する通常の非アベリア統計とは大きく異なり、「不合理位相現象」の例となる。
1次元 NH Kitaev モデルは、2つの NH Majorana 0 モードに対する不合理な非アベリア統計を数値的に検証する一例である。
数値結果は理論的な予測と完全に一致している。
これら2つのゼロモードをブレイディングすることで、pi/8ゲートが到達し、普遍的なトポロジカル量子計算が可能となる。
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