論文の概要: Observing a Topological Transition in Weak-Measurement-Induced Geometric Phases

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2102.05660v2
• Date: Mon, 6 Jun 2022 16:36:20 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-12 00:40:08.606803
• Title: Observing a Topological Transition in Weak-Measurement-Induced Geometric Phases
• Title（参考訳）: 弱測定誘起幾何相における位相遷移の観測
• Authors: Yunzhao Wang, Kyrylo Snizhko, Alessandro Romito, Yuval Gefen, and Kater Murch
• Abstract要約: 特に弱測定は、システム上のバックアクションを通じて、様々なレベルのコヒーレント制御を可能にする可能性がある。 弱測定列によって誘導される幾何位相を測定し,測定強度によって制御される幾何位相の位相遷移を示す。 その結果、多体位相状態の測定可能な量子制御のための新しい地平線が開かれた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 55.41644538483948
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Measurement plays a quintessential role in the control of quantum systems. Beyond initialization and readout which pertain to projective measurements, weak measurements in particular, through their back-action on the system, may enable various levels of coherent control. The latter ranges from observing quantum trajectories to state dragging and steering. Furthermore, just like the adiabatic evolution of quantum states that is known to induce the Berry phase, sequential weak measurements may lead to path-dependent geometric phases. Here we measure the geometric phases induced by sequences of weak measurements and demonstrate a topological transition in the geometric phase controlled by measurement strength. This connection between weak measurement induced quantum dynamics and topological transitions reveals subtle topological features in measurement-based manipulation of quantum systems. Our protocol could be implemented for classes of operations (e.g. braiding) which are topological in nature. Furthermore, our results open new horizons for measurement-enabled quantum control of many-body topological states.
• Abstract（参考訳）: 測定は量子システムの制御において重要な役割を果たす。 射影測定に関連する初期化と読み出しの他に、特にシステムのバックアクションを通じて弱い測定は、様々なレベルのコヒーレント制御を可能にする可能性がある。 後者は、量子軌道の観測から状態のドラッグとステアリングまで幅広い。 さらに、ベリー相を誘導することが知られている量子状態の断熱的進化と同様に、シーケンシャルな測定は経路依存の幾何学的位相をもたらす。 ここでは、弱い測定列によって誘導される幾何位相を測定し、測定強度によって制御される幾何位相の位相遷移を示す。 この弱い測定誘起量子力学とトポロジカル遷移の接続は、測定に基づく量子系の操作において微妙なトポロジカルな特徴を示す。 私たちのプロトコルは、本質的にトポロジカルなオペレーションクラス(例えば、ブレイディング)に実装できます。 さらに,多体トポロジカル状態の計測可能な量子制御のための新しい地平線を開く。

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