論文の概要: Dissipative phase transitions and passive error correction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.09512v1
- Date: Tue, 18 Jul 2023 18:00:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-20 16:24:32.982522
- Title: Dissipative phase transitions and passive error correction
- Title（参考訳）: 散逸相転移とパッシブエラー補正
- Authors: Yu-Jie Liu and Simon Lieu
- Abstract要約: スピン系の局所リンドブラッドモデルにおいて、古典的および量子的情報を受動的に保護する様々な方法を分類する。
このモデルの族の中では、受動的誤差補正が非自明な物質相と関連していることを示唆する。
2次元イジングモデル,2次元トーリックコード,4次元トーリックコードという3つの熱化モデルについて検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.205341481988744
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We classify different ways to passively protect classical and quantum
information, i.e. we do not allow for syndrome measurements, in the context of
local Lindblad models for spin systems. Within this family of models, we
suggest that passive error correction is associated with nontrivial phases of
matter and propose a definition for dissipative phases based on robust steady
state degeneracy of a Lindbladian in the thermodynamic limit. We study three
thermalizing models in this context: the 2D Ising model, the 2D toric code, and
the 4D toric code. In the low-temperature phase, the 2D Ising model hosts a
robust classical steady state degeneracy while the 4D toric code hosts a robust
quantum steady state degeneracy. We perturb the models with terms that violate
detailed balance and observe that qualitative features remain unchanged,
suggesting that $\mathbb{Z}_2$ symmetry breaking in a Lindbladian is useful to
protect a classical bit while intrinsic topological order protects a qubit.
- Abstract（参考訳）: 古典的および量子的な情報を受動的に保護する方法を分類し、スピン系の局所リンドブラッドモデルでは、シンドロームの測定を許可しない。
このモデルの族の中では、受動的誤差補正は物質の非自明な相と結びついており、熱力学極限におけるリンドブラディアンの安定な状態退化に基づく散逸相の定義を提案する。
2次元イジングモデル,2次元トーリックコード,4次元トーリックコードという3つの熱化モデルについて検討した。
低温状態では、2D Isingモデルは頑健な古典的定常状態縮退を、4Dトーリックコードは頑健な量子定常状態縮退をホストする。
我々は、詳細なバランスに違反する項でモデルを摂動させ、質的特徴が変わらないことを観測し、lindbladian における $\mathbb{z}_2$ symmetry breaking が古典ビットを保護するのに役立つことを示唆する。
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