論文の概要: Robustness of Vacancy-Bound Non-Abelian Anyons in the Kitaev Model in a Magnetic Field
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.07716v1
- Date: Mon, 10 Mar 2025 18:00:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-12 19:17:33.083738
- Title: Robustness of Vacancy-Bound Non-Abelian Anyons in the Kitaev Model in a Magnetic Field
- Title（参考訳）: 磁場中のキタエフモデルにおける空力境界非アベリア異性体のロバスト性
- Authors: Bo Xiao, Gonzalo Alvarez, Gábor Halász,
- Abstract要約: 量子スピン液体(QSL)における非アベリア素粒子の探索は、フォールトトレラント量子計算の進歩に不可欠である。
ここでは、スピン空孔における非アベリア素粒子の安定化に対するこのアプローチが、適切なゼーマン項で表される有限磁場にどのように拡張するかを検討する。
両方の場合において、場の包含はエノン結合を弱めるが、有限体挙動に顕著な違いがあることが分かる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.643895239386106
- License:
- Abstract: The search for non-Abelian anyons in quantum spin liquids (QSLs) is crucial for advancing fault-tolerant topological quantum computation. In the exactly solvable Kitaev honeycomb model, nonmagnetic spin vacancies are known to bind emergent gauge fluxes of the QSL ground state, which in turn become non-Abelian anyons for an infinitesimal magnetic field. Here, we investigate how this approach for stabilizing non-Abelian anyons at spin vacancies extends to a finite magnetic field represented by a proper Zeeman term. Specifically, we use large-scale density-matrix renormalization group (DMRG) simulations to compute the vacancy-anyon binding energy as a function of magnetic field for both the ferromagnetic (FM) and antiferromagnetic (AFM) Kitaev models. We find that, while the inclusion of the field weakens anyon binding in both cases, there is a pronounced difference in the finite-field behavior; the binding energy remains finite within the entire QSL phase for the FM Kitaev model but approaches zero already inside this phase for the AFM Kitaev model. To reliably compute a very small binding energy that is three orders of magnitude below the magnetic interaction strength, we also introduce a refined definition for the binding energy and an extrapolation scheme for its accurate extraction through exclusively ground-state properties using DMRG.
- Abstract（参考訳）: 量子スピン液体(QSL)における非アベリア素粒子の探索は、フォールトトレラントなトポロジカル量子計算を進めるために重要である。
正確に解けるキタエフ・ハニカムモデルでは、非磁性スピン空孔はQSL基底状態の創発的なゲージ束に結合することが知られており、これは無限小磁場に対して非アベリア・エノンとなる。
ここでは、スピン空孔における非アベリア素粒子の安定化に対するこのアプローチが、適切なゼーマン項で表される有限磁場にどのように拡張するかを検討する。
具体的には, 強磁性(FM) と反強磁性(AFM) 北エフモデルの両方の磁場の関数として, 真空-アニオン結合エネルギーを計算するために, 大規模密度-磁束再正規化群 (DMRG) シミュレーションを用いる。
いずれの場合も、場の内包はエノン結合を弱めるが、有限場挙動には明らかな違いがある: 結合エネルギーはFM KitaevモデルにおいてQSL位相全体において有限であるが、AFM Kitaevモデルでは既にこの位相内にあるゼロに近づく。
磁気相互作用強度より3桁低い非常に小さな結合エネルギーを確実に計算するために、結合エネルギーの洗練された定義と、DMRGを用いた専用の基底状態特性による正確な抽出法を導入する。
関連論文リスト
- Generalized Gouy Rotation of Electron Vortex beams in uniform magnetic fields [54.010858975226945]
磁場中における相対論的同軸方程式の正確な解を用いた磁場中のEVBのダイナミクスについて検討する。
一般化されたグーイ回転の下で異なる状態について統一的に記述し、グーイ位相をEVB回転角にリンクする。
この研究は、磁場中のEVBのダイナミクスに関する新たな洞察を与え、渦粒子のビーム操作とビーム光学の実践的応用を示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-03T03:29:56Z) - Emergent Majorana metal from a chiral spin liquid [50.56734933757366]
反強磁性キタエフモデルにおける中間ギャップレススピン液体相(IGP)の出現を説明する新しいメカニズムを提案する。
マヨラナスペクトル関数は無限射影ペア状態(iPEPS)のエンツァッツによって得られる動的スピンと二量相関を捉える。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-20T18:00:01Z) - Magnetic field effects on the Kitaev model coupled to environment [0.0]
有効非エルミート・キタエフ模型は、マヨラナ分散に例外的な点を持つ無空スピン液体状態を引き起こすことを示した。
無限小磁場がギャップを開くエルミートの場合とは対照的に、例外点が有限臨界磁場までギャップのないままであることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-08T09:51:37Z) - Activity-induced ferromagnetism in one-dimensional quantum many-body
systems [0.0]
非エルミート量子多体モデルについて、ビエクモデルや活動スピンモデルに類似した1次元で研究する。
その結果,活動によって誘導される強磁性秩序の出現が示唆された。
ハードコア条件を緩和したモデルの変種を数値的に検討し,活動により生じる強磁性秩序の堅牢性を確認する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-08T16:35:15Z) - Quantum sensing via magnetic-noise-protected states in an electronic
spin dyad [0.0]
非ゼロ結晶体を特徴とするスピンS=1で形成されるヘテロスピン系のコヒーレントスピンダイナミクスについて検討した。
我々は、それらの間のゼロ量子コヒーレンスが驚くほど長寿命であることを示します。
これらのスピンダイアドは、精密磁力計のナノスケール勾配計や、磁気ノイズのない電気測定と熱センサーのプローブとして利用することができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-29T19:27:17Z) - Detection of weak magnetic fields using nitrogen-vacancy centers with
maximum confidence [0.0]
あらゆる測定値の信頼性を最大化し、相互作用時間を考慮し、一貫性を考慮に入れたPOVMを見つけます。
また, ダイナミックデカップリングなどの手法を用いて, 信頼性の向上と治療をNV中心のアンサンブルにまで拡張する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-09T12:03:50Z) - Dynamical anyon generation in Kitaev honeycomb non-Abelian spin liquids [7.031244510919176]
普遍的なエッジ物理を利用する動的エノン世代プロトコルを導入する。
この装置はスピン液体の穴を特徴とし、非アベリア異星人のエネルギー的に安価な場所を定義する。
中間時間スケールで、橋を自明な液体からスピン液体に変調すると、非アベリア異性体がO(1)確率で穴に沈殿することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-17T19:00:02Z) - Rotating Majorana Zero Modes in a disk geometry [75.34254292381189]
マイクロ波超伝導体を用いて作製した薄板ディスクにおけるマヨラナゼロモードの操作について検討した。
平面内磁場印加時に発生する2階位相角モードを解析する。
零モードと励起状態の周波数独立結合により, 断熱相においても振動が持続することを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-09-08T11:18:50Z) - Phase diagram of a distorted kagome antiferromagnet and application to
Y-kapellasite [50.591267188664666]
古典的レベルにおいても,豊富な基底状態の位相図が明らかになる。
提示されたモデルは、かごめ反強磁性の研究において新しい方向を開く。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-28T18:00:03Z) - Surpassing the Energy Resolution Limit with ferromagnetic torque sensors [55.41644538483948]
標準量子限界における熱力学ノイズと機械的検出ノイズを考慮した最適磁場分解能の評価を行った。
近年の文献で指摘されているエネルギー分解限界(ERL, Energy Resolution Limit)は, 桁違いに超えることがある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-29T15:44:12Z) - Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions
in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。
競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。
これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-16T08:03:44Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。