論文の概要: Separability transitions in topological states induced by local decoherence
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.11879v2
- Date: Wed, 10 Apr 2024 05:46:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-11 19:25:41.121097
- Title: Separability transitions in topological states induced by local decoherence
- Title（参考訳）: 局所脱コヒーレンスによるトポロジカル状態の分離性遷移
- Authors: Yu-Hsueh Chen, Tarun Grover,
- Abstract要約: 分離性の観点から,局所的デコヒーレンスを考慮した内在的トポロジカル秩序をもつ状態について検討した。
我々は,トーリック符号とXキューブフラクトン状態に着目し,デコヒーレンスによる分離性遷移の存在を示す証拠を提供する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study states with intrinsic topological order subjected to local decoherence from the perspective of separability, i.e., whether a decohered mixed state can be expressed as an ensemble of short-range entangled (SRE) pure states. We focus on toric codes and the X-cube fracton state and provide evidence for the existence of decoherence-induced separability transitions that precisely coincide with the threshold for the feasibility of active error correction. A key insight is that local decoherence acting on the 'parent' cluster states of these models results in a Gibbs state. As an example, for the 2d (3d) toric code subjected to bit-flip errors, we show that the decohered density matrix can be written as a convex sum of SRE states for $p > p_c$, where $p_c$ is related to the paramagnetic-ferromagnetic transition in the 2d (3d) random-field bond Ising model along the Nishimori line.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,局所的脱コヒーレンスを考慮した局所的脱コヒーレンス状態,すなわち脱コヒーレント混合状態が短距離エンタングルド状態(SRE)のアンサンブルとして表現できるか否かを考察する。
我々は,トーリック符号とX-キューブフラクトン状態に着目し,脱コヒーレンスによって引き起こされる分離性遷移の存在が,能動誤り訂正の可能性のしきい値と正確に一致することを示す。
重要な洞察は、これらのモデルの'親'クラスタ状態に作用する局所的なデコヒーレンスがギブス状態をもたらすことである。
例えば、ビットフリップ誤差を受ける2d(3d)トーリック符号の場合、デコヒード密度行列は、SRE状態の凸和として$p > p_c$と書くことができ、$p_c$は西森線に沿った2d(3d)ランダム磁場結合イジングモデルにおける常磁性-強磁性遷移と関連している。
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