論文の概要: Universal quantum computation using Ising anyons from a non-semisimple Topological Quantum Field Theory

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.14860v1
• Date: Fri, 18 Oct 2024 21:03:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-10-22 13:16:01.249910
• Title: Universal quantum computation using Ising anyons from a non-semisimple Topological Quantum Field Theory
• Title（参考訳）: 非半単純位相場理論からのイジング・エノンを用いた普遍量子計算
• Authors: Filippo Iulianelli, Sung Kim, Joshua Sussan, Aaron D. Lauda,
• Abstract要約: 新たに発見された2+1次元の位相量子場理論の非半単純アナログを用いた位相量子計算の枠組みを提案する。 非半単純理論はIsingフレームワークを拡張する新しいエノン型を導入することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.058331173224054456
• License:
• Abstract: We propose a framework for topological quantum computation using newly discovered non-semisimple analogs of topological quantum field theories in 2+1 dimensions. These enhanced theories offer more powerful models for quantum computation. The conventional theory of Ising anyons, which is believed to describe excitations in the $\nu = 5/2$ fractional quantum Hall state, is not universal for quantum computation via braiding of quasiparticles. However, we show that the non-semisimple theory introduces new anyon types that extend the Ising framework. By adding just one new anyon type, universal quantum computation can be achieved through braiding alone. This result opens new avenues for realizing fault-tolerant quantum computing in topologically ordered systems.
• Abstract（参考訳）: 新たに発見された2+1次元の位相量子場理論の非半単純アナログを用いた位相量子計算の枠組みを提案する。 これらの拡張理論は量子計算のより強力なモデルを提供する。 従来のイジング・エノンの理論は、$\nu = 5/2$の分数量子ホール状態の励起を記述すると考えられており、準粒子のブレイディングによる量子計算には普遍的ではない。 しかし、非半単純理論はIsingフレームワークを拡張する新しいエノン型を導入することを示す。 1つの新しい任意の型を追加することで、普遍的な量子計算は、ブレイディングだけで実現できる。 この結果は、トポロジカルに順序付けられたシステムにおけるフォールトトレラント量子コンピューティングを実現するための新しい道を開く。

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