論文の概要: Fast quantum transfer mediated by topological domain walls

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2208.00797v2
• Date: Fri, 13 Jan 2023 01:32:00 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-02 19:03:43.143098
• Title: Fast quantum transfer mediated by topological domain walls
• Title（参考訳）: 位相的領域壁を介する高速量子移動
• Authors: Juan Zurita, Charles E. Creffield and Gloria Platero
• Abstract要約: 我々は,ドメインウォール毎に2つの保護状態を持つフラットバンドトポロジカルモデルであるマルチドメイン・クルーツ・はしごの局所化特性を利用する。 保護状態のみが転移に関与するため、対称性保存障害に対して堅牢である。 その後、保護状態の効果的な1D鎖が確立され、他の状態に影響を与えずにそれらのペアを交換することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Transfer protocols in 1D topological models are usually implemented between the left and right end modes of the system, and their speed often exponentially reduces with transfer distance. In this work, we propose a way to harness the localization properties of a multidomain Creutz ladder, a flat-band topological model with two protected states per domain wall, to choose the two modes along the ladder which will be swapped using a transfer protocol. Only protected states are involved in the transfer, and so it is robust against symmetry-preserving disorder. Remarkably, one protected state per domain wall is left undisturbed, even if it is located between the two swapped states. An effective 1D chain of protected states is then established, where any pair of them can be swapped without affecting the others, providing a versatile and resilient platform for quantum information purposes. Additionally, we propose transfer protocols in multidomain Creutz ladders and SSH chains which exponentially speed up the process with respect to their single-domain counterparts, thus reducing the accumulation of errors and drastically increasing their performance, even in the presence of symmetry-breaking disorder.
• Abstract（参考訳）: 1次元位相モデルの転送プロトコルは通常、システムの左端モードと右端モードの間で実装され、その速度は転送距離によって指数関数的に減少する。 本研究では,マルチドメイン・クルーツ・ラグの局所化特性,すなわち2つの保護状態を持つフラットバンド・トポロジ・モデルを用いて,ラグに沿った2つのモードを選択する手法を提案する。 保護状態のみが転移に関与するため、対称性保存障害に対して堅牢である。 驚くべきことに、ドメインの壁ごとに保護された状態は、2つの交換された状態の間にあるとしても、乱れなく残されている。 その後、保護状態の効果的な1D連鎖が確立され、それぞれのペアが他のものに影響を与えることなく交換可能となり、量子情報目的の汎用的でレジリエントなプラットフォームが提供される。 さらに,複数ドメインのCreutzラグとSSHチェーンの転送プロトコルを提案する。これは単一ドメインに対してプロセスが指数関数的に高速化され,エラーの蓄積が減少し,対称性破壊障害があっても性能が劇的に向上する。

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