論文の概要: Parity breaking in Thouless quantum walks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.02429v1
• Date: Tue, 03 Dec 2024 12:49:37 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-04 15:41:04.545341
• Title: Parity breaking in Thouless quantum walks
• Title（参考訳）: チューレス量子ウォークにおけるパリティ破壊
• Authors: Carlo Danieli, Laura Pilozzi, Claudio Conti, Valentina Brosco,
• Abstract要約: 非可換性と位相の相互作用が幾何的に保護された量子コインやシフト演算子を実現するかを示す。 驚くべきことに、ウォークブレイクパリティはワイル型方程式で記述された動的なプロセスを生成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Non-Abelian evolution is a landmark in modern theoretical physics. But if non-commutative dynamics has a significant impact in the control of entanglement and transport in quantum systems is an open question. Here we propose to utilize non-Abelian Thouless pumping in one-dimensional discrete-time quantum walks in lattices with degenerate Bloch-bands. We show how the interplay of non-commutativity and topology enables geometrically protected quantum coin and shift operators. By composing different non-Abelian pumping cycles, different classes of tunable protected quantum walks arise. Surprisingly, the walks break parity symmetry and generate a dynamic process described by a Weyl-like equation. The amount of entanglement can be varied by acting on the initial conditions. The asymptotic statistical distribution and its features are determined by closed form analytical expression and confirmed numerically.
• Abstract（参考訳）: 非アベリア進化は現代の理論物理学におけるランドマークである。 しかし、非可換力学が量子系における絡み合いと輸送の制御に重大な影響を及ぼすなら、これは未解決の問題である。 ここでは, 1次元離散時間量子ウォークにおける非アベリアThoulessポンプの利用を提案する。 非可換性と位相の相互作用が幾何的に保護された量子コインやシフト演算子を実現するかを示す。 異なる非アベリアポンピングサイクルを構成することにより、可変保護量子ウォークの異なるクラスが生じる。 驚くべきことに、ウォークはパリティ対称性を破り、ワイル様方程式で記述された動的な過程を生成する。 絡み合いの量は、初期条件に作用することで変化させることができる。 漸近的な統計分布とその特徴は閉形式解析式によって決定され、数値的に確認される。

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