論文の概要: Mixed-State Quantum Spin Liquids and Dynamical Anyon Condensations in
Kitaev Lindbladians
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.09197v3
- Date: Wed, 23 Aug 2023 02:30:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-24 18:09:33.970042
- Title: Mixed-State Quantum Spin Liquids and Dynamical Anyon Condensations in
Kitaev Lindbladians
- Title(参考訳): 北エフ・リンドブレディアンにおける混合状態量子スピン液体と動的アニオン凝縮
- Authors: Kyusung Hwang
- Abstract要約: 我々は, 脱コヒーレンスと散逸によるエノン凝縮の発生を示し, 初期状態スピン液体から定常状態スピン液体へのトポロジカルな遷移をもたらすことを示した。
我々の研究は、オープン量子系が量子スピン液体やエノンのトポロジカル現象の新たな場所となることを示唆している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum spin liquids and anyons, used to be subjects of condensed matter
physics, now are realized in various platforms of qubits, offering
unprecedented opportunities to investigate fundamental physics of many-body
quantum entangled states. Qubits are inevitably exposed to environment effects
such as decoherence and dissipation, which are believed to be detrimental to
many-body entanglement. Here, we argue that unlike the common belief
decoherence and dissipation can give rise to novel topological phenomena in
quantum spin liquids. We study open quantum systems of the Kitaev spin liquid
and the toric code via the Lindblad master equation approach. By using exact
solutions and numerical approaches, we show the dynamical occurrence of anyon
condensation by decoherence and dissipation, which results in a topological
transition from the initial state spin liquid to the steady state spin liquid.
The mechanism of the anyon condensation transition by the Lindblad dynamics is
elucidated. We also provide an insight into the relationship between the Kitaev
spin liquid and the toric code in the picture of anyon condensation. Our work
suggests open quantum systems to be a new venue for topological phenomena of
quantum spin liquids and anyons.
- Abstract(参考訳): 量子スピン液体とエノンは、凝縮物質物理学の主題として用いられており、量子ビットの様々なプラットフォームで実現され、多体量子絡み合い状態の基本物理学を研究する前例のない機会を提供している。
キュービットは必然的にデコヒーレンスや散逸といった環境影響にさらされ、多体絡み合いに有害であると考えられている。
ここでは、一般的なデコヒーレンスや散逸とは異なり、量子スピン液体の新たなトポロジカル現象を引き起こす可能性があると論じる。
我々はlindblad master方程式によるキタエフスピン液体とトーリック符号の開量子系の研究を行った。
厳密な解法と数値的解法を用いて,デコヒーレンスと散逸によるエノン凝縮の動的発生を示し,初期状態スピン液体から定常状態スピン液体への位相的遷移を示す。
リンドブラッド力学によるエノン凝縮遷移のメカニズムを解明した。
また, キタエフのスピン液体とトーリック符号の関係について, 常に凝縮した画像で考察した。
我々の研究は、開放量子系が量子スピン液体とエノンの位相現象の新しい会場となることを示唆している。
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