論文の概要: Realizing a Symmetry Protected Topological Phase in a Superconducting Circuit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.13406v1
• Date: Mon, 17 Mar 2025 17:35:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-18 12:28:31.370123
• Title: Realizing a Symmetry Protected Topological Phase in a Superconducting Circuit
• Title（参考訳）: 超伝導回路における対称性保護位相の実現
• Authors: Parameshwar R. Pasnoori, Patrick Azaria, Ari Mizel,
• Abstract要約: 本稿では、Sine-Gordon(SG)量子場理論により、低エネルギー自由度を記述した超伝導量子回路を提案する。 好適に選択されたパラメータに対して、回路は離散$mathbbZ$対称性で保護された対称性保護位相(SPT)をホストする。 系の基底状態は2倍縮退し、局所的な自発対称性の破れを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: We propose a superconducting quantum circuit whose low-energy degrees of freedom are described by the sine-Gordon (SG) quantum field theory. For suitably chosen parameters, the circuit hosts a symmetry protected topological (SPT) phase protected by a discrete $\mathbb{Z}_2$ symmetry. The ground state of the system is twofold degenerate and exhibits local spontaneous symmetry breaking of the $\mathbb{Z}_2$ symmetry close to the edges of the circuit, leading to spontaneous localized edge supercurrents. The ground states host Majorana zero modes (MZM) at the edges of the circuit. On top of each of the two ground states, the system exhibits localized bound states at both edges, which are topologically protected against small disorder in the bulk. The spectrum of these boundary excitations should be observable in a circuit-QED experiment with feasible parameter choices.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、Sine-Gordon(SG)量子場理論により、低エネルギー自由度を記述した超伝導量子回路を提案する。 適切に選択されたパラメータに対して、回路は離散$\mathbb{Z}_2$対称性で保護される対称性保護位相(SPT)をホストする。 系の基底状態は2倍縮退し、回路の端に近い$\mathbb{Z}_2$対称性の局所的な自発対称性の破れを示し、自発的な局所化されたエッジ超電流をもたらす。 基底状態は回路の端にマヨラナゼロモード(MZM)をホストする。 2つの基底状態のそれぞれの上に、この系は両端に局所的な境界状態を示し、この系は、バルク内の小さな障害に対して位相的に保護されている。 これらの境界励起のスペクトルは、可能なパラメータ選択を用いた回路QED実験で観測可能であるべきである。

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