論文の概要: Topological order in symmetric blockade structures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.17123v1
• Date: Fri, 21 Mar 2025 13:20:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-24 14:55:15.869645
• Title: Topological order in symmetric blockade structures
• Title（参考訳）: 対称遮蔽構造における位相秩序
• Authors: Tobias F. Maier, Hans Peter Büchler, Nicolai Lang,
• Abstract要約: 単純な遮断電位を介して相互作用する2レベル系の2次元および3次元構造について検討する。 本研究は,2体相互作用のみを有するシステムにおいて,局所対称性を顕微鏡レベルで実装することに基づく。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: The bottom-up design of strongly interacting quantum materials with prescribed ground state properties is a highly nontrivial task, especially if only simple constituents with realistic two-body interactions are available on the microscopic level. Here we study two- and three-dimensional structures of two-level systems that interact via a simple blockade potential in the presence of a coherent coupling between the two states. For such strongly interacting quantum many-body systems, we introduce the concept of blockade graph automorphisms to construct symmetric blockade structures with strong quantum fluctuations that lead to equal-weight superpositions of tailored states. Drawing from these results, we design a quasi-two-dimensional periodic quantum system that - as we show rigorously - features a topological $\mathbb{Z}_2$ spin liquid as its ground state. Our construction is based on the implementation of a local symmetry on the microscopic level in a system with only two-body interactions.
• Abstract（参考訳）: 強い相互作用を持つ量子材料のボトムアップ設計は、特に現実的な2体相互作用を持つ単純な構成物のみが顕微鏡レベルで利用できる場合、非常に自明な作業である。 本稿では、2つの状態間のコヒーレント結合の存在下で単純な遮断電位を介して相互作用する2レベル系の2次元および3次元構造について検討する。 このような強い相互作用を持つ量子多体系に対しては、配向状態の等重量重ね合わせにつながる強い量子揺らぎを持つ対称なブロッケード構造を構築するために、ブロッケードグラフ自己同型の概念を導入する。 これらの結果から、準二次元周期量子系を設計し、その基底状態として位相的$\mathbb{Z}_2$スピン液体を特徴付ける。 本研究は,2体相互作用のみを有するシステムにおいて,局所対称性を顕微鏡レベルで実装することに基づく。

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