論文の概要: Many-body chirality of topological stabilizer states
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.20472v1
- Date: Thu, 18 Jun 2026 16:52:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-19 18:23:39.998557
- Title: Many-body chirality of topological stabilizer states
- Title(参考訳): 位相安定化状態の多体キラリティ
- Authors: Tyler D. Ellison, Dongjin Lee, Zhi Li, Amin Moharramipour, Yasamin Panahi, Beni Yoshida,
- Abstract要約: 量子状態が複素共役体に変換される障害として定式化することで、多体キラリティの概念を導入する。
我々は,モジュール型通勤機の消滅,カイラル中心電荷の消滅,通勤プロジェクタ実現など,従来の診断を回避するキラリティの形式を明らかにした。
我々は$d>2$の$mathbbZ_d(k)$状態が本質的な多体想像性を持っていることを証明した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.245431345204559
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A defining feature of chirality is the distinction between a system and its mirror image. Despite extensive experimental observations of chiral phases and theoretical advances, a quantum-information theoretic characterization of chirality based solely on the entanglement structure of many-body quantum states remains elusive. Here, we introduce the notion of many-body chirality by formulating it as an obstruction to transforming a quantum state into its complex conjugate through finite-depth local operations. We rigorously establish many-body chirality for stabilizer realizations of $\mathbb{Z}_d^{(k)}$ anyon theories, proving that complex conjugation can be implemented by local quantum channels if and only if the underlying anyon data are mirror invariant. This reveals forms of chirality that evade conventional diagnostics, including examples with vanishing modular commutator, vanishing chiral central charge, and commuting-projector realizations. We further show that this obstruction is intrinsically four-partite, while invisible to tripartite entanglement structure. Finally, we prove that $\mathbb{Z}_d^{(k)}$ states with $d>2$ possess intrinsic many-body imaginarity: their complex phase structure cannot be removed by finite-depth local unitaries. Remarkably, this includes states that are not many-body chiral.
- Abstract(参考訳): キラリティの明確な特徴は、システムとそのミラーイメージの区別である。
カイラル相と理論的進歩の広範な実験的な観察にもかかわらず、多体量子状態の絡み合い構造のみに基づくカイラルの量子情報理論的特徴は解明されていない。
ここでは、量子状態が有限深度局所演算によって複素共役に変換される障害として定式化することにより、多体キラリティの概念を導入する。
我々は、$\mathbb{Z}_d^{(k)}$ anyon理論の安定化実現のための多体カイラリティを厳格に確立し、基礎となるエノンデータがミラー不変である場合に限り、複素共役が局所量子チャネルによって実装可能であることを証明した。
このことは、モジュラーコンピュレータの消滅、カイラル中心電荷の消滅、通勤プロジェクタ実現など、従来の診断を回避したキラリティの形式を明らかにしている。
さらに,この閉塞は内在的に4部構造であり,三部構造には見えないことを示す。
最後に、$d>2$を持つ$\mathbb{Z}_d^{(k)}$状態が本質的な多体想像性を持つことを証明する。
注目すべきは、これは多体キラルではない状態を含むことである。
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