論文の概要: Boundary anomaly detection in two-dimensional subsystem symmetry-protected topological phases

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.07563v1
• Date: Tue, 10 Dec 2024 14:53:54 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-12-11 22:09:45.395395
• Title: Boundary anomaly detection in two-dimensional subsystem symmetry-protected topological phases
• Title（参考訳）: 二次元サブシステム対称性保護位相における境界異常検出
• Authors: Ke Ding, Hao-Ran Zhang, Bai-Ting Liu, Shuo Yang,
• Abstract要約: サブシステム対称性を持つシステムにおける量子異常を検出する手法を開発した。 数値シミュレーションを用いて、Ztautimes Zsigma$ SSPT相を同定することにより、この手法のパワーを実証する。 我々は、異常指標を混合状態密度行列に拡張し、サブシステム対称性の量子異常が、均一性および交互性障害の両方の下で持続可能であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 20.518529676631122
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We develop a method to detect quantum anomalies in systems with subsystem symmetry, building on the concept of anomaly indicators. This approach allows us to distinguish different subsystem symmetry-protected topological (SSPT) phases and uncover new ones. Using numerical simulations, we demonstrate the power of this method by identifying strong and weak $Z_2^\tau\times Z_2^\sigma$ SSPT phases in a tunable tensor network state. Our analysis reveals an intrinsic $Z_2$ SSPT phase characterized by its degenerate entanglement spectrum. Furthermore, we extend the anomaly indicator to mixed-state density matrices and show that quantum anomalies of subsystem symmetry can persist under both uniform and alternating disorders. This finding establishes a connection between boundary quantum anomalies in pure and mixed states. Our work provides a comprehensive framework for detecting and constructing topological quantum phases protected by subsystem symmetries, offering new insights into these exotic quantum phases.
• Abstract（参考訳）: 我々は,異常指標の概念に基づいて,サブシステム対称性を持つシステムにおける量子異常を検出する手法を開発した。 このアプローチにより,異なるサブシステム対称性保護トポロジカル位相(SSPT)を区別し,新しい位相を明らかにすることができる。 数値シミュレーションを用いて、チューナブルテンソルネットワーク状態におけるZ_2^\tau\times Z_2^\sigma$ SSPT相を同定することにより、この手法のパワーを実証する。 解析の結果, 縮退した絡み合いスペクトルを特徴とする内在的な$Z_2$ SSPT相が明らかとなった。 さらに、異常指標を混合状態密度行列に拡張し、サブシステム対称性の量子異常が一様かつ交互な障害の下で持続可能であることを示す。 この発見は、純粋状態と混合状態における境界量子異常の間の接続を確立する。 我々の研究は、サブシステム対称性によって保護されたトポロジカル量子位相を検出し、構築するための包括的なフレームワークを提供し、これらのエキゾチック量子位相に対する新たな洞察を提供する。

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