論文の概要: Transport theory for topological Josephson junctions with a Majorana qubit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.09923v1
• Date: Thu, 21 Apr 2022 07:21:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-16 03:43:49.037643
• Title: Transport theory for topological Josephson junctions with a Majorana qubit
• Title（参考訳）: マヨアナ量子ビットを持つ位相ジョセフソン接合の輸送理論
• Authors: Zhi Wang, Jia-Jin Feng, Zhao Huang, Qian Niu
• Abstract要約: 我々は、顕微鏡的ハミルトニアンから始まるトポロジカルジャンクションの輸送に関する半古典理論を構築した。 ジョセフソン位相とマヨラナ量子ビットの時間発展を計算するのに使用できる運動方程式の集合を導出する。 この理論を接合のシャピロステップの研究に適用し、マヨラナ量子ビットの動的フィードバックによる最初のシャピロステップの抑制を求める。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.5110706400121336
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: We construct a semiclassical theory for the transport of topological junctions starting from a microscopic Hamiltonian that comprehensively includes the interplay among the Majorana qubit, the Josephson phase, and the dissipation process. With the path integral approach, we derive a set of semiclassical equations of motion that can be used to calculate the time evolution of the Josephson phase and the Majorana qubit. In the equations we reveal rich dynamical phenomena such as the qubit induced charge pumping, the effective spin-orbit torque, and the Gilbert damping. We demonstrate the influence of these dynamical phenomena on the transport signatures of the junction. We apply the theory to study the Shapiro steps of the junction, and find the suppression of the first Shapiro step due to the dynamical feedback of the Majorana qubit.
• Abstract（参考訳）: 我々は、Majorana qubit、Josephson相、および散逸過程の相互作用を包括的に含む顕微鏡的ハミルトニアンから始まるトポロジカルジャンクションの輸送に関する半古典理論を構築した。 経路積分法により、ジョセフソン位相とマヨアナ量子ビットの時間発展を計算するのに使用できる運動の半古典方程式の集合を導出する。 方程式では、量子ビット誘導電荷ポンプ、効果的なスピン軌道トルク、ギルバート減衰などのリッチな力学現象が示される。 これらの動的現象が接合の輸送特性に及ぼす影響を実証する。 この理論をジャンクションのシャピロステップの研究に適用し、マヨラナ量子ビットの動的フィードバックによる最初のシャピロステップの抑制を求める。

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