論文の概要: A solvable embedding mechanism for one-dimensional spinless and Majorana fermions in higher-dimensional spin-1/2 magnets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.17034v1
- Date: Mon, 24 Jun 2024 18:00:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-26 18:40:56.040950
- Title: A solvable embedding mechanism for one-dimensional spinless and Majorana fermions in higher-dimensional spin-1/2 magnets
- Title(参考訳): 1次元スピンレスおよびマヨラナフェルミオンの高次元スピン-1/2磁石への溶解性埋め込み機構
- Authors: Sumiran Pujari,
- Abstract要約: 固有スペクトルがジョルダン・ウィグナー変換によって解ける2次元量子スピン-1/2ハミルトニアンのクラスを書き留める。
一般的な構造は、XY または XX-Ising スピン鎖と ZZ-Ising スピン鎖からなる適切な格子に対応する。
提案したグリッド構造は、制御可能な量子ビットを持つ量子工学のアーキテクチャを提供することができる。
- 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: We write down a class of two-dimensional quantum spin-1/2 Hamiltonians whose eigenspectra are exactly solvable via the Jordan-Wigner transformation. The general structure corresponds to a suitable grid composed of XY or XX-Ising spin chains and ZZ-Ising spin chains and is generalizable to higher dimensions. They can host stacks of one-dimensional spinless fermion liquids with gapless excitations and power-law correlations coexisting with ordered spin moments (localized spinless fermions). Bond-dependent couplings thus can be an alternate mechanism than geometric frustration of SU(2)-symmetric couplings to obtain spinless fermionic excitations. Put in a different way, bond-dependent couplings allow for an embedding of one-dimensional spinless fermion (Tomonoga-Luttinger) liquids and solids and also Majorana excitations in higher dimensions. They can accommodate a simpler set of site-local conserved quantities apart from the more intricate, interlocked set of plaquette-local or bond-local conserved quantities in Kitaev's honeycomb model with Majorana excitations. The proposed grid structure may provide an architecture for quantum engineering with controllable qubits.
- Abstract(参考訳): 固有スペクトルがジョルダン・ウィグナー変換によって正確に解ける2次元量子スピン-1/2ハミルトニアンのクラスを書き留める。
一般構造は、XY または XX-Ising スピン鎖と ZZ-Ising スピン鎖からなる適切な格子に対応し、より高次元に一般化できる。
彼らは一次元のスピンレスフェルミオン液体のスタックを、ギャップレス励起と順序付けられたスピンモーメント(局所化されたスピンレスフェルミオン)と共存するパワー-ロー相関でホストすることができる。
したがって、結合依存的なカップリングは、SU(2)対称カップリングの幾何学的フラストレーションとは別のメカニズムであり、スピンレスフェルミオン励起を得ることができる。
異なる方法では、結合依存結合は1次元のスピンレスフェルミオン(トモノガ・ラッティンガー)液体と固体の埋め込みを可能にする。
これらは、マヨラナ励起を伴う北エフのハニカムモデルにおいて、より複雑で密閉されたプラケット局所またはボンド局所保存量の集合とは別に、より単純な局所保存量の集合に対応することができる。
提案したグリッド構造は、制御可能な量子ビットを持つ量子工学のアーキテクチャを提供することができる。
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