論文の概要: From negligible to neglecton: making Ising anyons braiding universal

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.02843v1
• Date: Tue, 02 Sep 2025 21:23:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-04 21:40:46.345652
• Title: From negligible to neglecton: making Ising anyons braiding universal
• Title（参考訳）: 無視から無視へ:Ising anyons braiding universal
• Authors: Filippo Iulianelli, Sung Kim, Joshua Sussan, Aaron D. Lauda,
• Abstract要約: ブレイディングのみでIsing anyonsを用いた普遍的位相量子計算を実現するための新しいフレームワークを提案する。 我々は、それらの半単純でない相手が、我々がemphneglectonsと呼ぶ新しいエノン型を生じさせることを示す。 モデルが普遍ゲート集合をサポートするパラメータの範囲を特定し、特にパラメータ $alpha$ の特別な値は、計算部分空間がヒルベルト空間の負ノルム成分から完全に分離する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: We introduce a new framework for achieving universal topological quantum computation using Ising anyons via braiding alone. Our approach builds on recent developments in non-semisimple topological quantum field theories in (2+1)-dimensions, which extend the traditional semisimple paradigm. While standard Ising anyons are limited to Clifford operations and thus not computationally universal, we show that their non-semisimple counterparts give rise to new anyon types we call \emph{neglectons}; adding a single neglecton to the traditional Ising theory enables universal quantum computation through braiding alone. The resulting braid group representations are unitary with respect to an indefinite Hermitian form, with the computational subspace embedded in a positive-definite sector. We identify a range of parameters for which the model supports universal gate sets and, notably, special values of the parameter $\alpha$ where the computational subspace decouples exactly from the negative-norm components of the Hilbert space. This leads to low-leakage, fully unitary evolution on the physical subspace and improved prospects for efficient gate compilation.
• Abstract（参考訳）: ブレイディングのみでIsing anyonsを用いた普遍的位相量子計算を実現するための新しいフレームワークを提案する。 我々のアプローチは、従来の半単純パラダイムを拡張した(2+1)次元における非半単純位相場の量子論の最近の発展に基づいている。 標準のIsing anyonsはクリフォード演算に制限されているため、計算学的に普遍的ではないが、それらの非半単純型が、我々が 'emph{neglectons} と呼ぶ新しいエノン型を生じさせることを示す。 結果として生じるブレイド群表現は、正定セクターに埋め込まれた計算部分空間を持つ不定エルミート形式に対してユニタリである。 モデルが普遍ゲート集合をサポートするパラメータの範囲を特定し、特にパラメータ $\alpha$ の特別な値を計算部分空間がヒルベルト空間の負ノルム成分から完全に分離する。 これにより、物理部分空間上での低遅延、完全なユニタリな進化、効率的なゲートコンパイルの見通しが向上する。

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