論文の概要: Topological Protection of Coherence in Noisy Open Quantum Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.05274v1
• Date: Wed, 9 Dec 2020 19:22:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-21 08:00:05.534381
• Title: Topological Protection of Coherence in Noisy Open Quantum Systems
• Title（参考訳）: 雑音量子系におけるコヒーレンスのトポロジ的保護
• Authors: Yu Yao, Henning Schl\"omer, Zhengzhi Ma, Lorenzo Campos Venuti, Stephan Haas
• Abstract要約: 本研究では,消散量子系における消散量子系の保護機構について考察する。 偶数ビットの進化は、非エルミート的ハミルトニアンによって完全に決定される。 乱れ巻く数の存在下でさえ、実空間でどのように定義され、評価されるかが示される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.48225995014171
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We consider topological protection mechanisms in dissipative quantum systems in the presence of quenched disorder, with the intent to prolong coherence times of qubits. The physical setting is a network of qubits and dissipative cavities whose coupling parameters are tunable, such that topological edge states can be stabilized. The evolution of a fiducial qubit is entirely determined by a non-Hermitian Hamiltonian which thus emerges from a bona-fide physical process. It is shown how even in the presence of disorder winding numbers can be defined and evaluated in real space, as long as certain symmetries are preserved. Hence we can construct the topological phase diagrams of noisy open quantum models, such as the non-Hermitian disordered Su-Schrieffer- Heeger dimer model and a trimer model that includes longer-range couplings. In the presence of competing disorder parameters, interesting re-entrance phenomena of topologically non-trivial sectors are observed. This means that in certain parameter regions, increasing disorder drastically increases the coherence time of the fiducial qubit.
• Abstract（参考訳）: 我々は,量子ビットのコヒーレンス時間を延長することを目的として,消散型量子システムにおける位相的保護機構について検討する。 物理設定は、結合パラメータが調整可能なキュービットと散逸性キャビティのネットワークであり、トポロジカルエッジ状態は安定化できる。 fiducial qubitの進化は、非エルミートハミルトニアンによって完全に決定され、したがってボナ・フィデの物理的過程から生じる。 一定の対称性が保存されている限り、乱れの巻数の存在下でも実空間で定義・評価できることが示されている。 したがって、非エルミート乱れのSu-Schrieffer-Heeger二量体モデルや長距離結合を含むトリマーモデルのような、ノイズの多い開量子モデルの位相位相図を構築することができる。 競合する障害パラメータの存在下では、トポロジカルに非自明なセクターの興味深い再帰現象が観察される。 これは、特定のパラメータ領域において、障害の増加がフィデューシャルキュービットのコヒーレンス時間を大幅に増加させることを意味する。

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