論文の概要: Simulation of Kitaev model using one-dimensional chain of
superconducting qubits and environmental effect on topological states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2302.03834v1
- Date: Wed, 8 Feb 2023 01:58:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-09 17:32:58.064433
- Title: Simulation of Kitaev model using one-dimensional chain of
superconducting qubits and environmental effect on topological states
- Title（参考訳）: 超伝導キュービットの1次元鎖を用いたキタエフ模型のシミュレーションとトポロジカル状態に対する環境影響
- Authors: Yang Zhang, Yun-Qiu Ge, Yu-xi Liu
- Abstract要約: 北エフフェルミオン鎖は、トポロジカル物理学と量子コンピューティングを研究する上で重要な物理モデルの一つである。
超伝導量子ビット回路のチェーンによる一次元北エフモデルシミュレーション手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.053603334772188
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Kitaev fermionic chain is one of the important physical models for studying
topological physics and quantum computing. We here propose an approach to
simulate the one-dimensional Kitaev model by a chain of superconducting qubit
circuits. Furthermore, we study the environmental effect on topological quantum
states of the Kitaev model. Besides the independent environment surrounding
each qubit, we also consider the common environment shared by two nearest
neighboring qubits. Such common environment can result in an effective
non-Hermitian dissipative coupling between two qubits. Through theoretical
analysis and numerical calculations, we show that the common environment can
significantly change properties of topological states in contrast to the
independent environment. In addition, we also find that dissipative couplings
at the edges of the chain can be used to more easily tune the topological
properties of the system than those at other positions. Our study may open a
new way to explore topological quantum phase transition and various
environmental effects on topological physics using superconducting qubit
circuits.
- Abstract（参考訳）: キタエフフェルミオン鎖は、位相物理学と量子コンピューティングを研究する上で重要な物理モデルの一つである。
本稿では,超伝導量子ビット回路の連鎖による1次元キタエフ模型のシミュレーション手法を提案する。
さらに,キタエフ模型のトポロジカル量子状態に対する環境効果についても検討した。
各キュービットを囲む独立した環境に加えて、隣接する2つのキュービットが共有する共通環境についても考察する。
そのような共通環境は、2つのキュービット間の有効非エルミート散逸結合をもたらす。
理論的解析と数値計算により,共通環境は独立環境とは対照的に,位相状態の特性を著しく変化させることができることを示す。
さらに、鎖の端における散逸結合は、他の位置よりも系のトポロジ的特性をより容易にチューニングすることができる。
本研究は、超伝導量子ビット回路を用いた位相的量子相転移と様々な環境効果を探求する新しい方法を開くかもしれない。
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