論文の概要: Demonstrating Majorana non-Abelian properties using fast adiabatic charge-transfer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.11833v3
• Date: Tue, 1 Feb 2022 12:26:42 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 23:26:45.981336
• Title: Demonstrating Majorana non-Abelian properties using fast adiabatic charge-transfer
• Title（参考訳）: 高速断熱電荷移動を用いたマヨラナ非アベリア特性の実証
• Authors: Svend Kr{\o}jer, Rub\'en Seoane Souto and Karsten Flensberg
• Abstract要約: 非アベリア特性をテストするための最小限のデバイスとプロトコルを提案する。 我々は、断熱摂動理論を用いて、高速断熱経路を見つけ、操作を行う。 このプロトコルは位相状態の4pi$周期性に基づいており、自明な境界状態は存在しない。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Demonstration of Majorana non-Abelian properties is a major challenge in the field of topological superconductivity. In this work, we propose a minimal device and protocol for testing non-Abelian properties using charge-transfer operations between a quantum dot and two Majorana bound states combined with reading the parity state using a second dot. We use an adiabatic perturbation theory to find fast adiabatic paths to perform operations and to account for nonadiabatic errors. We find the ideal parameter sweep and a region in parameter space which reduces the charge-transfer operation time 1-2 orders of magnitude with respect to constant velocity driving. Using realistic parameters, we estimate that the lower bound for the time scale can be reduced to $\sim10$ ns. Deviations from the ideal parameters lead to the accumulation of an undesired dynamical phase, affecting the outcome of the proposed protocol. We furthermore suggest to reduce the influence from the dynamical phase using a flux echo. The echo protocol is based on the $4\pi$-periodicity of the topological state, absent for trivial bound states.
• Abstract（参考訳）: マヨラナ非アベリア特性の実証は、トポロジカル超伝導の分野における大きな課題である。 本研究では,量子ドットと2つのマヨラナ境界状態間の電荷移動操作と,第2のドットを用いたパリティ状態の読み出しを組み合わせた非アベリア特性の最小限のデバイスとプロトコルを提案する。 断熱摂動理論を用いて,高速な断熱パスを見つけ,演算を行い,断熱エラーを考慮させる。 パラメータ空間における理想的なパラメータスイープと、定数速度駆動に対する電荷移動操作時間1〜2桁を小さくする領域を求める。 現実的なパラメータを用いて、時間スケールにおける下限を$\sim10$ nsに減らすことができると推定する。 理想的なパラメータからの逸脱は、望ましくない動的位相の蓄積につながり、提案プロトコルの結果に影響を与える。 さらに,フラックスエコーを用いた動的位相の影響を低減することを提案する。 echoプロトコルは位相状態の4ドルの周期性に基づいており、自明な境界状態が存在しない。

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