論文の概要: Sequential Adiabatic Generation of Chiral Topological States

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.03433v1
• Date: Mon, 5 Feb 2024 19:00:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-02-07 18:25:20.176239
• Title: Sequential Adiabatic Generation of Chiral Topological States
• Title（参考訳）: キラルな位相状態の逐次断熱的生成
• Authors: Xie Chen, Michael Hermele, David T. Stephen
• Abstract要約: また,キラルトポロジカルな状態に対しても同様の生成手順が確立できることが示唆された。 チャーン絶縁体や$p+ip$超伝導体のような自由フェルミオンキラル状態に対するこのような逐次断熱生成過程を実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.4472471841167276
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In previous work, it was shown that non-trivial gapped states can be generated from a product state using a sequential quantum circuit. Explicit circuit constructions were given for a variety of gapped states at exactly solvable fixed points. In this paper, we show that a similar generation procedure can be established for chiral topological states as well, despite the fact that they lack an exactly solvable form. Instead of sequentially applying local unitary gates, we sequentially evolve the Hamiltonian by changing local terms in one subregion and then the next. The Hamiltonian remains gapped throughout the process, giving rise to an adiabatic evolution mapping the ground state from a product state to a chiral topological state. We demonstrate such a sequential adiabatic generation process for free fermion chiral states like the Chern Insulator and the $p+ip$ superconductor. Moreover, we show that coupling a quantum state to a discrete gauge group can be achieved through a sequential quantum circuit, thereby generating interacting chiral topological states from the free fermion ones.
• Abstract（参考訳）: 前回の研究では、逐次量子回路を用いて製品状態から非自明なガッピング状態が生成できることが示されている。 回路構成は、正確に解ける固定点の様々なギャップのある状態に対して与えられた。 本稿では, キラルな位相状態に対しても, 完全可解な形式を欠いているにもかかわらず, 同様の生成手順が確立可能であることを示す。 局所ユニタリゲートを逐次適用する代わりに、1つの部分領域における局所項を次に変化させることで、ハミルトニアンを逐次進化させる。 ハミルトニアンは過程を通じてガッピングされ、積状態からキラルな位相状態への基底状態のマッピングを可能にする断熱的な進化をもたらす。 チャーン絶縁体や$p+ip$超伝導体のような自由フェルミオンキラル状態に対する一連の断熱生成過程を示す。 さらに、離散ゲージ群への量子状態の結合はシーケンシャルな量子回路によって達成できることを示し、したがって自由フェルミオン群から相互作用するキラル位相状態を生成する。

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