論文の概要: Universal quantum control over Majorana zero modes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.16226v1
- Date: Fri, 22 Aug 2025 08:55:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-25 16:42:36.328113
- Title: Universal quantum control over Majorana zero modes
- Title（参考訳）: マヨラナ零モードの普遍量子制御
- Authors: Zhu-yao Jin, Jun Jing,
- Abstract要約: マヨラナゼロモード(MZM)は、量子情報処理において局所的なパラメトリック変動に固有のレジリエンスを示す。
我々は、普遍的な量子制御の枠組みの下で、3つのMZMの任意のペア間のブレイディング演算を構築する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.42970700836450487
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Majorana zero mode (MZM) exhibits inherent resilience to local parametric fluctuations in quantum information processing, due to a topological protection mechanism in the non-Abelian braiding statistics of the anyonic quasiparticles. In this paper, we construct the braiding operations between arbitrary pair of three MZMs under the framework of universal quantum control (UQC). Largely detuned driving fields on the mediator, a local defect of lattice, enable indirect and tunable exchange interaction among arbitrary two MZMs. The braiding operations can then present through the evolution along the universal nonadiabatic passages, whose robustness against the driving-field errors can be substantially enhanced by rapid modulation of the passage-dependent global phase. Moreover, a chiral population transfer on MZMs along the universal passage can be perfectly demonstrated in both clockwise and counterclockwise manners. Our scale-free protocol therefore provides an avenue towards the universal quantum control over MZMs, which is fundamental and essential for topological quantum computation.
- Abstract（参考訳）: マヨラナゼロモード(MZM)は、正準粒子の非アベリアブレイディング統計における位相的保護機構により、量子情報処理における局所パラメトリック変動に固有のレジリエンスを示す。
本稿では、普遍量子制御(UQC)の枠組みの下で、3つのMZMの任意のペア間のブレイディング動作を構築する。
格子の局所的な欠陥であるメディエータ上の大きなゆるめられた駆動場は、任意の2つのMZM間の間接的およびチューナブルな交換相互作用を可能にする。
ブレーキ動作は, 経路依存大域位相の急激な変調により, 駆動場誤差に対する堅牢性を大幅に向上させることができる。
さらに、普遍通路に沿ったMZMs上のキラルな集団移動は、時計回りと反時計回りの両方で完全に証明できる。
したがって、我々のスケールフリープロトコルは、トポロジカル量子計算に不可欠なMZMの普遍的な量子制御への道を提供する。
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