論文の概要: Topological superconductors in trapped-ion system and their Floquet engineering

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.11510v1
• Date: Sun, 21 Jan 2024 14:43:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-23 16:09:57.865778
• Title: Topological superconductors in trapped-ion system and their Floquet engineering
• Title（参考訳）: 捕捉イオン系における位相超伝導体とそのフロッケ工学
• Authors: Ming-Jian Gao, Yu-Peng Ma, Jun-Hong An
• Abstract要約: Majorana fermionは、トポロジカル量子コンピューティングを実装することを約束している。 トラップイオン系におけるマヨラナフェルミオンをシミュレートする代替スキームを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4419843514606336
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Obeying non-Abelian statistics, Majorana fermion holds a promise to implement topological quantum computing. It was found that Majorana fermion can be simulated by the zero-energy excitation in a semiconducting nanowire with strong spin-orbit coupling interacting with a $s$-wave superconductor under a magnetic field. We here propose an alternative scheme to simulate the Majorana fermion in a trapped-ion system. Our dimitrized-ion configuration permits us to generate the Majorana modes not only at zero energy but also at the nonzero ones. We also investigate the controllability of the Majorana modes by Floquet engineering. It is found that a widely tunable number of Majorana modes are created on demand by applying a periodic driving on a topologically trivial trapped-ion system. Enriching the platforms for simulating Majorana fermion, our result would open another avenue for realizing topological quantum computing.
• Abstract（参考訳）: 非アベリア統計によらず、マヨラナフェルミオンはトポロジカル量子コンピューティングを実装することを約束している。 マヨラナフェルミオンは、磁場下で$s$-wave超伝導体と相互作用する強いスピン軌道結合を持つ半導電性ナノワイヤのゼロエネルギー励起によってシミュレートできることがわかった。 本稿では,捕捉イオン系におけるマヨラナフェルミオンをシミュレートする代替手法を提案する。 我々の誘電化イオン構成により、マヨラナモードはゼロエネルギーだけでなく、ゼロエネルギーでも生成できる。 また,Floquet EngineeringによるMajoranaモードの制御性についても検討した。 トポロジカルに自明なイオン系に周期運転を施すことにより、需要に応じて広く調整可能なマヨラナモードが生成される。 マヨラナフェルミオンをシミュレートするプラットフォームを充実させることで、トポロジカル量子コンピューティングを実現するための新たな道が開かれる。

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