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为什么Ettore Majorata发明了“ Majoraana Neutrino”，而中微子真的是“ Majoraana”？
摘要：在1930年，单个β衰减的情况极为困难。带有电荷z的元件对Z+1充电的衰减，并通过节能，需要通过能源保存，发出的电子的固定能量，而不是从零延伸到最大值的测量连续体。为了解决这个问题，沃尔夫冈·保利（Wolfgang Pauli）将他从苏黎世的著名信发送给了在图宾根（Tübingen）的一次会议，他建议在beta衰减中创建了第二个极低的粒子，即“中子”。后来，在检测到“中子”之后，Enrico Fermi称此粒子为“中微子”。在1937年，在意大利建立了新量子力学领域的三把椅子。Fermi是选拔委员会主席。令人惊讶的是，在短名单结束后 - 埃托尔·马拉纳纳（Ettore Majorana）居住在罗马一家人的一家公寓里，他申请了其中一位椅子。费米宣布他是最好的候选人，必须送给主席。Fermi成功获得了那不勒斯的第四椅。要争夺主席，Majoraana必须提交论文。这是著名的“主要中微子”出版物。他表明，狄拉克方程的解会使中性效率是粒子及其自身的反粒子，即“ ma-jorana nutrino”。如果中性效率与其反粒子不同，我们称其为“狄拉克粒子”。在1937年11月，他被任命为那不勒斯的主席。关键字：Ettore Majorana，Majoraana Neutrino，Dirac粒子，β衰减。
使用Majoraana极化识别零能量
在这项工作中，我们考虑了包含零零模式和主要零模式的超导体 - 症状杂种，并探索其在Majorana极化中的特征。尤其是由于定义和混乱而考虑的零能量状态，这似乎很可能是实验场景。我们表明，即使在微不足道的零能量状态增殖时，Majorana极化也能够表征拓扑相变和Majorana零模式的出现。值得注意的是，Majorana极化继承了有关空间相关性的直接信息，这是区分Majoraana和Trivial零模式的关键。我们证明了Majorana极化在正常抗压器连接和超导体 - 正常 - 责任的Josephson连接方面的实用性。我们的结果支持将主要极化为真实空间拓扑指标的解释。
马约拉纳费米子作为新出现的准粒子
其中，我们记为 σ µ = ( I, − σ i ) 和 ˆ σ µ = ( I, σ i )。σ i 是通常的泡利矩阵。在以下的讨论中，我们将处处使用外尔基。现在我们考虑能量为 E（可以为正数或负数）的狄拉克方程的稳态解，它们不过是 Ψ( x ) = e − i Et Φ E ( x )。这里，Φ E ( x ) 满足狄拉克方程 ( 1 )，只是 i∂ 0 处处被 E 取代。稳态提供了一个完整的基础，任何一般解 Ψ( x ) 都可以根据它展开。此外，它们帮助我们看到狄拉克方程的一个重要的内部对称性，称为电荷共轭对称性。如果 Φ(x) 是与能量 E 相关的状态，我们可以找到相应的电荷共轭态，定义为
Majorana涡流模式的微波光谱
在某些基于Fe的超导体的涡流核心中观察到零偏置电导峰，引发了人们对涡旋结合的主要州的重新兴趣。这些材料被认为在其大相位上是内在拓扑的，因此避免了超导体 - 触发器异质结构中遇到的潜在有问题的界面物理学。然而，我们无法衡量非局部涡流的拓扑量子状态（即涡旋对的电荷）的拓扑量子状态，从而阻碍了涡旋主要模式的非阿布尔统计数据的进展。在本文中，我们从理论上提出了Majorana Vortex对电荷的基于微波的电荷奇偶校验读数。涡流上方的微波谐振器可以将其搭配到电荷，从而使Majoraana Parity的分散读数。我们的技术也可以用于常规超导体的涡旋中，并允许人们探测涡流结合的准颗粒的寿命，该粒子目前超出了现有的扫描隧道显微镜功能。
马约拉纳费米子的认证量子测量
我们提出了一个量子自测试协议来认证涉及马约拉纳费米子模式的费米子宇称测量。我们表明，观察到一组理想测量统计数据意味着实施的马约拉纳费米子宇称算子的反交换性，这是马约拉纳检测的必要先决条件。我们的协议对实验误差具有鲁棒性。我们获得了与误差呈线性关系的状态和测量算子的保真度下限。我们建议根据语境见证 W 来分析实验结果，对于任何经典数据概率模型，它都满足 ⟨ W ⟩≤ 3。不等式的违反证明了量子语境性，与最大理想值 ⟨ W ⟩ = 5 的接近程度表示对马约拉纳费米子检测的置信度。
马约拉纳三结的设计 摘要 1 简介
马约拉纳态的编织展示了它们的非阿贝尔交换统计数据。编织的一种实现方式需要控制三结器件中所有马约拉纳态之间的成对耦合。要具有绝热性，三结器件需要所需的对耦合足够大并且不需要的耦合消失。在这项工作中，我们设计并模拟了二维电子气中的三结器件，重点关注连接三个马约拉纳态的正常区域。我们使用优化方法在多维电压空间中找到器件的工作状态。利用优化结果，我们通过绝热耦合不同的马约拉纳态对而不关闭拓扑间隙来模拟编织实验。然后，我们评估了在不同形状和无序强度下在三结器件中进行编织的可行性。
通过无监督的学习来识别具有最低先验知识的量子相变的
Majorana国家的编织表明其非亚洲交换统计数据。编织的一种实现需要控制三台式设备中所有主要州之间的成对耦合。为了:: to：拥有绝热设备，需要对所需的对耦合才能充分:::::::::::::足所以：很大，并且不需要的耦合即可消失。在这项工作中，我们在两维电子气体中设计和模拟了三台式设备，重点是连接三个主要状态的正常区域。我们使用优化方法在多维电压空间中找到设备的运行状态。使用优化结果，我们通过绝热地耦合不同的主要群体状态，而无需缩小拓扑间隙，从而模拟了编织实验。然后，我们评估在三台设备中编织的可行性，以实现不同的形状和无序强度。
Majorana Bound State的纠缠措施
主要结合状态在拓扑超导体中出现，作为表现出空间非局部性的零能边缘状态。尽管取得了巨大进展，但对主要界面状态的检测仍然具有挑战性，主要是因为拓扑琐碎的安德里弗（Andreev）结合状态会产生相似的签名。在这项工作中，我们考虑了一个拓扑超导体，该拓扑超导体与量子点结合并研究其量子相关性的动态，目的是探索其纠缠特性。特别是，我们通过使用并发和不和谐来表征纠缠，这也与纠缠动态和返回概率相辅相成。我们发现，Majoragan在真正的零能量处的约束状态可以将最初的纠缠系统转变为其经典状态，而它们可以在有限的能量重叠的情况下创建最大的纠缠状态。有趣的是，我们表明该系统可以通过简单地控制Majorana非局部性来生成MBS和量子点之间最大纠缠的状态。我们证明，当初始状态是最大纠缠或可分离的情况下，尽管在后者中，但在长期动态中实现了最大纠缠的状态。此外，我们将我们的发现与常规费米（Fermion）产生的发现形成对比，并获得非常不同的纠缠签名。我们的工作提供了一种表征Majorana Bound State的替代方法，这也可以用于其用于量子信息任务的利用。
Majorana Bound State的纠缠措施
主要结合状态在拓扑超导体中出现，作为表现出空间非局部性的零能边缘状态。尽管取得了巨大进展，但对主要界面状态的检测仍然具有挑战性，主要是因为拓扑琐碎的安德里弗（Andreev）结合状态会产生相似的签名。在这项工作中，我们考虑了一个拓扑超导体，该拓扑超导体与量子点结合并研究其量子相关性的动态，目的是探索其纠缠特性。特别是，我们通过使用并发和不和谐来表征纠缠，这也与纠缠动态和返回概率相辅相成。我们发现，Majoragan在真正的零能量处的约束状态可以将最初的纠缠系统转变为其经典状态，而它们可以在有限的能量重叠的情况下创建最大的纠缠状态。有趣的是，我们表明该系统可以通过简单地控制Majorana非局部性来生成MBS和量子点之间最大纠缠的状态。我们证明，当初始状态是最大纠缠或可分离的情况下，尽管在后者中，但在长期动态中实现了最大纠缠的状态。此外，我们将我们的发现与常规费米（Fermion）产生的发现形成对比，并获得非常不同的纠缠签名。我们的工作提供了一种表征Majorana Bound State的替代方法，这也可以用于其用于量子信息任务的利用。
Majorana电路量子中的量子测量...
量子计算是旨在实现量子系统及其操纵的多方面研究领域。本论文讨论了在追求完全操作的量子计算机时的两种著名方法的组合 - 基于Majorana Quasiparticles的电路量子电动力学和拓扑量子计算。在电路量子电动力学中，量子信息被存储到小型超导电路元件中，这些电路元件与微波范围的电磁辐射相互作用允许非常有效地处理量子信息。这种方法已被证明对控制和读数超导Qubits非常有用，即携带Quantu信息的小电路元素。由于在微波谐振器中可以实现的极点耦合非常强，因此电路量子电动力学架构对于执行高度敏感的量子测量特别有用。超导性本身是一种有趣的物质状态，显示出各种不同的现象。尤其是，超导体中拓扑阶段的发现为量子计算打开了新的视野。一个认可的拓扑超导性的系统是一种半导体 - 驱动器纳米线，其末端发生了特殊的零模式。这些所谓的Majorana零模式非常可靠，因此非常适合容忍故障的量子计算。本文的第一部分研究了Majorana零模式与电磁辐射与微波频率的耦合。在此处考虑的光耦合机械词是针对位于电压偏置超导隧道连接处的Majorana零模式出现的。在Majorana零模式存在下微波辐射的发射产生的相干辐射会在通常的约瑟夫森频率的一半发射。根据该分数Josephson辐射，我们为Majorana Qubits提出了一个微波读数方案。像往常一样，用于电路量子电动力学的典型测量值，拟议的读数实现了Majorana量子量子的量子非解析测量。在论文的最后一部分中，我们提出了一种新的方案，用于实施测量诱导的纠缠量之间的远程超导Qubit，这是量子通信所需的。通过检测单个光子，该光子通过一个马赫德尔的干涉测量设置，确定性的纠缠具有单发效率。该方案基本上依赖于量子位和光子之间的强耦合。