論文の概要: Universal phase correction for quantum state transfer in one-dimensional topological spin chains
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2506.07772v1
- Date: Mon, 09 Jun 2025 13:47:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-06-10 16:33:10.982395
- Title: Universal phase correction for quantum state transfer in one-dimensional topological spin chains
- Title(参考訳): 一次元トポロジカルスピン鎖における量子状態転移の普遍位相補正
- Authors: Tian Tian,
- Abstract要約: ギャップ保護トポロジカルチャネルは、量子ネットワークにおける堅牢かつ高忠実な状態伝達を実現するための有望な方法である。
量子状態伝達(QST)の位相情報を1次元(1次元)トポロジカルスピン鎖で数値的に研究する。
我々の研究は1次元位相的に保護されたQSTにおける普遍的な位相補正を明らかにし、量子系における位相的保護機構の再評価を促す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.2789523138508834
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Gap-protected topological channels are a promising way to realize robust and high-fidelity state transfer in quantum networks. Although various topological transfer protocols based on the Su-Schrieffer-Heeger model or its variants have been proposed, the phase accumulation during the evolution, as an essential aspect, is underestimated. Here, by numerically studying the phase information of quantum state transfer (QST) in one-dimensional (1D) topological spin chains, we uncover a universal phase correction $\phi_0 =(N-1)\pi/2$ for both adiabatic and diabatic topological schemes. Interestingly, the site-number-dependent phase correction satisfies $\mathbb{Z}_{4}$ symmetry and is equally effective for perfect mirror transmission in spin chains. Our work reveals a universal phase correction in 1D topologically protected QST, which will prompt a reevaluation of the topological protection mechanism in quantum systems.
- Abstract(参考訳): ギャップ保護トポロジカルチャネルは、量子ネットワークにおける堅牢かつ高忠実な状態伝達を実現するための有望な方法である。
Su-Schrieffer-Heegerモデルやその変種に基づく様々なトポロジカルトランスファープロトコルが提案されているが、進化中の位相蓄積は重要な側面として過小評価されている。
ここでは、一次元(1次元)のスピン鎖における量子状態移動(QST)の位相情報を数値的に研究することにより、断熱的およびダイアバティックなトポロジカルスキームの両方に対して、普遍的な位相補正$\phi_0 =(N-1)\pi/2$を明らかにする。
興味深いことに、サイト数に依存した位相補正は$\mathbb{Z}_{4}$対称性を満足し、スピン鎖の完全なミラー伝達に等しく有効である。
我々の研究は1次元位相的に保護されたQSTにおける普遍的な位相補正を明らかにし、量子系における位相的保護機構の再評価を促す。
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