論文の概要: Symmetry-enriched topological order from partially gauging
symmetry-protected topologically ordered states assisted by measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.09747v1
- Date: Tue, 16 May 2023 18:40:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-18 18:53:24.100826
- Title: Symmetry-enriched topological order from partially gauging
symmetry-protected topologically ordered states assisted by measurements
- Title(参考訳): 部分ゲージ型対称性保護トポロジカル秩序状態からの対称性強化トポロジカル秩序
- Authors: Yabo Li, Hiroki Sukeno, Aswin Parayil Mana, Hendrik Poulsen Nautrup,
Tzu-Chieh Wei
- Abstract要約: 与えられた対称性群 $G$ に対して、$G$ で保護された 2D SPT 位相は、大域対称性 $G$ をゲージすることで、ツイスト量子二重モデル $Domega(G)$ で示される 2D 位相位相と双対であることが知られている。
本稿では、固定点基底状態波動関数から始まる$G$-SPTのゲージングと、$N$-stepのゲージング手順の適用について概説する。
我々は、N段階のゲージング中に出現する中間状態の詳細な解析と、出現する対称性を計測し識別するツールを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.2809525640002364
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Symmetry protected topological phases exhibit nontrivial short-ranged
entanglement protected by symmetry and cannot be adiabatically connected to
trivial product states while preserving the symmetry. In contrast, intrinsic
topological phases do not need ordinary symmetry to stabilize them and their
ground states exhibit long-range entanglement. It is known that for a given
symmetry group $G$, the 2D SPT phase protected by $G$ is dual to the 2D
topological phase exemplified by the twisted quantum double model
$D^{\omega}(G)$ via gauging the global symmetry $G$. Recently it was realized
that such a general gauging map can be implemented by some local unitaries and
local measurements when $G$ is a finite, solvable group. Here, we review the
general approach to gauging a $G$-SPT starting from a fixed-point ground-state
wave function and applying a $N$-step gauging procedure. We provide an in-depth
analysis of the intermediate states emerging during the N-step gauging and
provide tools to measure and identify the emerging symmetry-enriched
topological order of these states. We construct the generic lattice parent
Hamiltonians for these intermediate states, and show that they form an
entangled superposition of a twisted quantum double with an SPT ordered state.
Notably, we show that they can be connected to the TQD through a finite-depth,
local quantum circuit which does not respect the global symmetry of the SET
order. We introduce the so-called symmetry branch line operators and show that
they can be used to extract the symmetry fractionalization classes and symmetry
defectification classes of the SET phases with the input data $G$ and
$[\omega]\in H^3(G,U(1))$ of the pre-gauged SPT ordered state. We illustrate
the procedure of preparing and characterizing the emerging SET ordered states
for some Abelian and non-Abelian examples such as dihedral groups $D_n$ and the
quaternion group $Q_8$.
- Abstract(参考訳): 対称性が保護された位相相は、対称性によって保護される非自明な短距離の絡み合いを示し、対称性を維持しながら自明な積状態と断続的に接続できない。
対照的に、固有位相はそれらの安定化のために通常の対称性を必要とせず、それらの基底状態は長距離の絡み合いを示す。
与えられた対称性群 $G$ に対して、$G$ で保護された 2D SPT 位相は、大域対称性 $G$ をゲージすることで、ツイスト量子二重モデル $D^{\omega}(G)$ で示される 2D 位相と双対であることが知られている。
最近、そのような一般化されたゲージ写像は、局所ユニタリ数や局所測定によって、$G$が有限可解群であるときに実装できることが判明した。
ここでは,固定点基底波関数からg$-sptを計測し,n$-step gauging 手順を適用する一般的なアプローチについて検討する。
我々は,n段階観測中に出現する中間状態の詳細な解析を行い,これらの状態の出現する対称性に富む位相秩序を計測・同定するツールを提供する。
これらの中間状態に対する一般格子の親ハミルトニアンを構築し、spt順序状態を持つねじれた量子二重の絡み合った重ね合わせを形成することを示した。
特に、それらは集合次数の大域的対称性を尊重しない有限深さの局所量子回路を通してtqdと接続できることが示されている。
いわゆる対称性分岐線演算子を導入し、spt順序状態の入力データ $g$ と $[\omega]\in h^3(g,u(1))$ を用いて、設定相の対称性分数化クラスと対称性不定化クラスを抽出するのに使用できることを示した。
本稿では, 2面体群 $d_n$ や四元数群 $q_8$ のようなアーベル的および非アーベル的例に対して,新たに出現する順序条件を準備および特徴付ける手順を示す。
関連論文リスト
- Domain walls from SPT-sewing [43.87233488320917]
1d SPT相と非可逆な$Gtimes textRep(G)times G$対称性と群$G$に付随する量子二重の可逆領域壁との対応性を提案する。
また、3dトーリック符号の新規なエキゾチックなドメインウォールであるエンファンチョリングドメインウォールを,これらのドメインウォールに固定された半ループ的なエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなエキゾチックなドメインウォールを構築するために,本手法を用いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-18T19:00:16Z) - Exactly solvable models for fermionic symmetry-enriched topological phases and fermionic 't Hooft anomaly [33.49184078479579]
対称性と位相的性質の相互作用は、現代物理学において非常に重要な役割を果たす。
格子モデルにおけるこれらのフェルミオンSET(fSET)相をどうやって実現するかは、難しい問題である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-24T19:52:27Z) - Geometry of degenerate quantum states, configurations of $m$-planes and invariants on complex Grassmannians [55.2480439325792]
退化状態の幾何学を非アーベル接続(英語版)$A$に還元する方法を示す。
部分空間のそれぞれに付随する独立不変量を見つける。
それらのいくつかはベリー・パンチャラトナム位相を一般化し、1次元部分空間の類似点を持たないものもある。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-04T06:39:28Z) - SO(n) AKLT Chains as Symmetry Protected Topological Quantum Ground States [0.0]
この理論は、一次元量子スピン系を考える際に生じる一対の対称性保護位相(SPT)位相を研究する。
基底状態構造を記述する新しい結果と、$n$が偶数であるとき、その特異な$O(n)$-to-$SO(n)$対称性の破れを示す。
我々は、有限対称性群 $G$ に対する分裂状態に対するオガタの SPT 指数の定義をコンパクトリー群 $G$ に対する SPT 指数に拡張する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-15T01:22:49Z) - Multipartite entanglement in the diagonal symmetric subspace [41.94295877935867]
対角対称状態に対しては、$d = 3,4 $ および $N = 3$ の有界絡みがないことを示す。
四角形の多部対角対称状態をより大きい局所次元の二部対角対称状態に写像する構成的アルゴリズムを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-08T12:06:16Z) - Gapless symmetry-protected topological phases and generalized deconfined critical points from gauging a finite subgroup [0.6675805308519986]
大域対称性の有限部分群を測ることによって、従来の位相と位相遷移を非伝統的な位相にマッピングすることができる。
本研究では,グローバルな$U(1)$を持つ創発的な$mathbbZ$-gaugedシステムについて検討する。
また、これらの相の安定性と、小さな摂動に対する臨界点とその潜在的な実験的実現についても論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-22T05:46:49Z) - Higher-Order Cellular Automata Generated Symmetry-Protected Topological Phases and Detection Through Multi-Point Strange Correlators [21.052345471463802]
我々は、量子多体物理学にHOCAを導入し、物質の対称性保護トポロジカル(SPT)相を連続的に構築する。
HOCAは、正規(例えば、2Dクラスタモデルのラインライクなサブシステム)またはフラクタルサブシステムでサポートされている対称性を持つよく理解されたSPTだけでなく、より多くのサブシステムでサポートされている対称性を持つ探索されていないSPTの大規模なクラスも生成できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-31T13:56:20Z) - Non-invertible symmetry-protected topological order in a group-based cluster state [0.5461938536945721]
基底状態が$Gtimes textRep(G)$-symmetric状態である群ベースのパウリ作用素からなる一次元安定化器ハミルトニアンを導入する。
この状態は、$Gtimes textRep(G)$対称性によって保護される対称性保護位相(SPT)相にあり、双対性引数によって対称積状態と異なることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-14T18:56:20Z) - Higher-group symmetry in finite gauge theory and stabilizer codes [3.8769921482808116]
物質のギャップ位相の大規模なクラスは、トポロジカル有限群ゲージ理論によって記述できる。
我々は、$(d+1) 時空次元の位相的有限群ゲージ理論に対して、$d$-群大域対称性とその 't Hooft 異常を導出する。
一般フェルミオン対称性群に対する3+1DにおけるフェルミオンSPT相の分類を含むいくつかの応用について論じる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-21T19:00:00Z) - Non-Hermitian $C_{NH} = 2$ Chern insulator protected by generalized
rotational symmetry [85.36456486475119]
非エルミート系は、系の一般化された回転対称性$H+=UHU+$によって保護される。
我々の発見は、トポロジ的不変量の大きな値によって特徴づけられる新しい非エルミート的トポロジカルシステムへの道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-24T15:50:22Z) - Inaccessible entanglement in symmetry protected topological phases [0.0]
対称保護トポロジカル位相(SPT)の絡み合い構造を運用的観点から検討した。
一次元の非自明なSPT相は、対称性が強制されるとき到達不能ないくつかの絡み合いを必ず含んでいることを実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-15T13:36:02Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。