論文の概要: Fidelity Strange Correlators for Average Symmetry-Protected Topological Phases

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.17485v3
• Date: Sun, 02 Feb 2025 03:25:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-04 15:57:52.909249
• Title: Fidelity Strange Correlators for Average Symmetry-Protected Topological Phases
• Title（参考訳）: 平均対称性が検出した位相位相相に対する忠実度ストレンジ補正器
• Authors: Jian-Hao Zhang, Yang Qi, Zhen Bi,
• Abstract要約: 平均対称性-検出された位相位相は、障害やデコヒーレンスによって影響を受ける量子系に拡張される。 境界のない単一バルク密度行列上で直接動作する奇妙な相関器(FSC)を導入する。 我々の研究は、オープン量子系におけるこれらの興味深いトポロジカルな物質相を特定するための基礎となる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.958323632083269
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Topological phases in open quantum systems have become an exciting area of research, driven by the rising importance of noisy intermediate-scale quantum platforms. The concept of Average Symmetry-Protected Topological (ASPT) phases extends symmetry-protected topological phases to quantum systems affected by disorder or decoherence. To identify nontrivial ASPT states, we introduce a "fidelity strange correlator" (FSC), which operates directly on a single bulk density matrix without boundaries. For nontrivial ASPT phases in one and two dimensions, we show that the FSC reveals long-range or power-law behavior. In several two-dimensional examples, we establish a link between the FSC and certain non-local correlation functions in statistical loop models with quantum corrections, enabling us to derive exact scaling exponents for the FSC. In addition, we discuss methods to measure the FSC using classical shadow tomography. Our work lays the groundwork for identifying these intriguing topological phases of matter in open quantum systems, both numerically and experimentally.
• Abstract（参考訳）: オープン量子系の位相位相は、ノイズの多い中間スケール量子プラットフォームの重要性の高まりによって、研究のエキサイティングな領域となっている。 Average Symmetry-Protected Topological (ASPT) の概念は、対称性によって保護された位相位相を、障害やデコヒーレンスによって影響を受ける量子系に拡張する。 非自明なASPT状態を特定するために、境界のない単一のバルク密度行列上で直接動作する「忠実奇数相関器」(FSC)を導入する。 1次元と2次元の非自明なASPT相に対して、FSCは長距離またはパワーローな振る舞いを示す。 いくつかの2次元例において、量子補正を伴う統計ループモデルにおいて、FSCと特定の非局所相関関数のリンクを確立することにより、FSCの正確なスケーリング指数を導出することができる。 さらに,従来のシャドウトモグラフィーを用いてFSCを測定する手法についても検討する。 我々の研究は、オープン量子系におけるこれらの興味深いトポロジカルな物質相を数値的にも実験的にも同定するための基礎となる。

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