論文の概要: Topological Orders Beyond Topological Quantum Field Theories

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.03353v4
• Date: Wed, 14 Aug 2024 15:32:19 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-15 18:26:43.803678
• Title: Topological Orders Beyond Topological Quantum Field Theories
• Title（参考訳）: トポロジカル量子場理論を超えるトポロジカル秩序
• Authors: P. Vojta, G. Ortiz, Z. Nussinov,
• Abstract要約: 量子トポロジカル秩序を示すシステムは、量子コンピューティングスキームに非常に魅力的なロバストな特性を持つ。 トポロジカル場の理論は、トポロジカル秩序を示す系の四面体特性を捉えるのに強力であることが証明されている。 ここでは、任意のオン間の距離依存相互作用を持つ位相的順序を示すリッチなモデルのクラスを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Systems displaying quantum topological order feature robust characteristics that are very attractive to quantum computing schemes. Topological quantum field theories have proven to be powerful in capturing the quintessential attributes of systems displaying topological order including, in particular, their anyon excitations. Here, we investigate systems that lie outside this common purview, and present a rich class of models exhibiting topological orders with distance-dependent interactions between anyons. As we illustrate, in some instances, the gapped lowest-energy excitations are comprised of anyons that densely cover the entire system. This leads to behaviors not typically described by topological quantum field theories. We examine these models by performing exact dualities to systems displaying conventional (i.e., Landau) orders. Our approach enables a general method for mapping generic Landau-type theories to dual models with topological order of the same spatial dimension. The low-energy subspaces of our models can be made more resilient to thermal effects than those of surface codes.
• Abstract（参考訳）: 量子トポロジカル秩序を示すシステムは、量子コンピューティングスキームに非常に魅力的なロバストな特性を持つ。 トポロジカル場の理論は、トポロジカルな順序を示す系の4つの性質を捉えるのに強力であることが証明されている。 ここでは、この共通パースペクティブの外にあるシステムについて検討し、任意の粒子間の距離依存相互作用を持つトポロジカルな順序を示すモデルのリッチなクラスを示す。 示すように、いくつかのケースでは、空白の低エネルギー励起は、システム全体を密にカバーするエノンから成り立っている。 このことは、一般にトポロジカル場の量子論では説明されない振る舞いをもたらす。 従来の(ランダウ)命令を表示するシステムに対して,厳密な双対性を持たせることにより,これらのモデルを検証した。 提案手法は,一般ランドウ型理論を同じ空間次元の位相次数を持つ双対モデルにマッピングする一般的な手法を可能にする。 我々のモデルの低エネルギー部分空間は、表面符号よりも熱的効果に対してより弾力性を持たせることができる。

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