論文の概要: Dissipation-Induced Steady States in Topological Superconductors: Mechanisms and Design Principles

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.11242v1
• Date: Fri, 15 Aug 2025 06:15:20 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-18 14:51:23.758954
• Title: Dissipation-Induced Steady States in Topological Superconductors: Mechanisms and Design Principles
• Title（参考訳）: トポロジカル超伝導体における散逸誘起定常状態:機構と設計原理
• Authors: M. S. Shustin, S. V. Aksenov, I. S. Burmistrov,
• Abstract要約: 本研究では, 環境散逸場の影響を受けないマヨラナモードをホストするトポロジカル超伝導体について検討した。 本稿では, 制御された散逸技術を用いて, トポロジカル超伝導体の変質定常状態を安定化する方法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The search for conditions supporting degenerate steady states in nonequilibrium topological superconductors is important for advancing dissipative quantum engineering, a field that has attracted significant research attention over the past decade. In this study, we address this problem by investigating topological superconductors hosting unpaired Majorana modes under the influence of environmental dissipative fields. Within the Gorini-Kossakowski-Sudarshan-Lindblad framework and the third quantization formalism, we establish a correspondence between equilibrium Majorana zero modes and non-equilibrium kinetic zero modes. We further derive a simple algebraic relation between the numbers of these excitations expressed in terms of hybridization between the single-particle wavefunctions and linear dissipative fields. Based on these findings, we propose a practical recipes how to stabilize degenerate steady states in topological superconductors through controlled dissipation engineering. To demonstrate their applicability, we implement our general framework in the BDI-class Kitaev chain with long-range hopping and pairing terms -- a system known to host a robust edge-localized Majorana modes.
• Abstract（参考訳）: 非平衡トポロジカル超伝導体における退化定常状態を支持する条件の探索は、この10年間で大きな研究注目を集めてきた散逸性量子工学の進展に重要である。 本研究では,環境散逸場の影響を受けないマヨラナモードをホストするトポロジカル超伝導体を探索し,この問題に対処する。 ゴリーニ・コサコフスキー・スダルシャン・リンドブラッドの枠組みと第3の量子化形式論の中で、平衡マヨラナゼロモードと非平衡運動零モードの対応を確立する。 さらに、単粒子波動関数と線形散逸場の間のハイブリッド化の観点から表現されたこれらの励起の数の間の単純な代数的関係を導出する。 これらの知見に基づいて,制御された散逸技術を用いて,トポロジカル超伝導体の退化定常状態を安定化する方法を提案する。 それらの適用性を示すために、我々は、長い範囲のホッピングとペアリング項を持つBDIクラスであるKokuevチェーンで、我々の一般的なフレームワークを実装した。

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