論文の概要: Thouless pumping via discrete jumping of the adiabatic Hamiltonian

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.17116v1
• Date: Tue, 15 Sep 2026 12:45:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-16 14:56:08.527175
• Title: Thouless pumping via discrete jumping of the adiabatic Hamiltonian
• Title（参考訳）: Adiabatic Hamiltonian の離散ジャンプによるThouless pumping
• Abstract要約: Thouless pumpingは、量子化された粒子輸送を可能にする有名なトポロジカル効果である。 標準的な断熱ポンプ理論は、ハミルトニアンはポンプの全過程を通して連続的にゆっくりと変化しなければならないと定めている。 本研究は,ハミルトニアンの離散サンプリングのみを用いることで,Thouless pumpingを実現することを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 29.679713855358912
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Thouless pumping is a celebrated topological effect that enables quantized particle transport and holds promise for applications in quantum technologies. However, the standard adiabatic pumping theory dictate that the Hamiltonian must be varied continuously and slowly throughout the whole pumping process. In this work, we show that Thouless pumping can be realized by using only discrete sampling of the Hamiltonian, removing the conventional constraint of continuous and slow change of control. Specifically, we select particular parameter points of the Hamiltonian for conventional continuous quantum adiabatic evolution, and then apply the Hamiltonian at these parameter points which induces a geodesic evolution for the pseudospin with a given quasimomentum. This realizes an adiabatic evolution for the Thouless pumping according to a necessary and sufficient condition for quantum adiabatic evolution.
• Abstract（参考訳）: チューレスポンピング(Thouless pumping)は、量子化された粒子輸送を可能にし、量子技術への応用を約束する有名なトポロジカル効果である。 しかし、標準的な断熱ポンプ理論は、ハミルトニアンはポンプの全過程を通して連続的にゆっくりと変化しなければならないと定めている。 本研究では,ハミルトニアンの離散サンプリングのみを用いてThouless pumpingを実現できることを示す。 具体的には、従来の連続量子断熱的進化のためにハミルトニアンの特定のパラメータポイントを選択し、そのパラメータポイントにハミルトニアンを適用する。 これにより、Thoulessポンプの断熱進化は、量子断熱進化に必要な十分条件に従って実現される。

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