量子计算机的运行速度比传统计算机快得多。它基于叠加原理工作。但由于退相干效应,量子态的叠加会因与环境的相互作用而遭到破坏。完全隔离一个量子系统以使其摆脱退相干是一个真正的挑战。这个问题可以通过使用物质的拓扑量子相来规避。这些相具有称为任意子的准粒子激发。任意子是电荷通量复合材料,表现出奇异的分数统计特性。当交换顺序很重要时,任意子被称为非阿贝尔任意子。拓扑超导体中的马约拉纳费米子和某些量子霍尔态中的准粒子是非阿贝尔任意子。这种物质的拓扑相具有基态简并性。两个或多个非阿贝尔任意子的融合可以导致多个任意子的叠加。拓扑量子门是通过非阿贝尔任意子的编织和融合来实现的。容错是通过任意子的拓扑自由度来实现的。这种自由度是非局部的,因此无法受到局部扰动的影响。本文讨论了拓扑量子比特的希尔伯特空间。简要给出了二元门的 Ising 和斐波那契任意子模型。三元逻辑门比二元逻辑门更紧凑,自然出现在一种称为元任意子的任意子模型中。元任意子的融合和编织矩阵的数学模型是重耦合理论的量子变形。我们提出,现有的量子三元算术门可以通过元任意子的编织和拓扑电荷测量来实现。
富含库仑结合的准粒子的物理学,例如激发剂和过渡金属二甲基元素单层中的trions,目前在冷凝的物质群落中正在进行深入研究。这些准颗粒在100 MEV的顺序上具有较高的结合能,表现出强烈的光耦合,并且可以将量子信息存储在自旋valley自由度中[1]。实现超快时间标准上激素状态的外部控制的策略已成为重要的研究途径。在这里,我们报告了在HBN封装的Mose 2单层中观察到瞬态Trion到脱位的转换(图1a)是由在红外自由电子激光设施(Felbe)(Felbe)[2,3]产生的Picsecond TimeScales上的强烈Thz脉冲引起的。随后通过用条纹摄像头记录时间分辨的光量(TRPL)光谱来监测激子动力学。可见的脉冲(= 400 nm)激发了激动的激子和Trions的种群(图1b,无脉冲脉冲的trpl光谱)。通过在大约30次皮秒延迟后添加THZ脉冲相对于可见的激发(图1C),我们观察到Trion发射的淬火和激发激素发射的暂时增亮。此外,通过调整Thz脉冲的频率,我们记录了TRIONS的THZ解离光谱(图1d)。重要的是,当THz光子能量等于或高于Trion结合能时,可以观察到有效的Trion TRION转换。在其他机构中观察到THZ辐射的相似影响,例如WSE 2单层和Mose 2 /WSE 2异质结构。总的来说,结果为低维材料中的许多粒子状态的外部控制开辟了有希望的途径。
半导体量子点 (QDs) 是量子信息和量子计量应用的重要光源(见概要:迈向完美的单光子源)。这些纳米级结构还可以解释物理学家无法理解的量子电动力学问题。这类问题包括当 QD 被限制在光子腔中时,QD 激子(由半导体内部的电子和空穴结合而成的准粒子)衰变的相互矛盾的理论预测。现在,现就职于澳大利亚新南威尔士大学的 Alexey Lyasota 和同事为其中一种理论提供了实验支持 [ 1 ]。他们的结果表明,如果不考虑激子光衰变通道之间的干扰,光与物质相互作用的理论描述是不完整的。
摘要:最近,光学动物的天空,具有复杂矢量结构的拓扑准粒子在光线下引起了越来越多的兴趣。在这里,我们通过理论和实验性地提出了这些普遍的家族,即可调的光泽度,揭示了一种新的机制,可以通过简单的参数调整来转换各种Skyrmionic拓扑之间,包括Néel-,Bloch-,Bloch-和anti-Kyrmion类型。此外,还提出了一种几何Skyrme-Poincaré表示,以可视化可调的天空的完整拓扑演化,我们称之为Skyrmion torus。为了通过实验生成可调节的光学空间,我们基于空间光调节器实现了数字全息图系统,结果与我们的理论预测表现出了很大的一致性。
近年来,热电效应引起了材料科学、固体物理和化学领域的广泛关注。实际上,固态热电转换为能量收集和冷却提供了一种有前途的解决方案[1]。此外,研究热电现象对于理解固体材料中准粒子的基本传输行为也很重要[2]。材料的热电效率用性能系数zT=S2T/ρκ来衡量,其中S、T、ρ和κ分别是热电势、绝对温度、电阻率和热导率。S2/ρ称为热电功率因数。虽然表达式很简单,但获得高zT是一项具有挑战性的任务,因为这些传输参数是相互关联的。作为一项艰巨的任务,我们需要计算材料的热电效率,以确定材料的热电效率。
编辑器:A。林瓦尔德(A. Ringwald)最近显示,考虑到石墨烯格子的颗粒状结构,其准粒子的类似狄拉克(Dirac)的动力学可抵抗最低的能量近似值。这可以用新的相空间变量((⃗,⃗)来描述,该变量享有广义的海森伯格代数。在这封信中,我们添加到图片中的重要情况下,对此,其中[𝑋𝑖,𝑋] = i 𝜃𝑖𝑗,我们发现lattice间隔是lattice spacing。我们通过提供通用配方和可能的特定运动设置,用于实际实现这种方法,以在石墨烯上的桌面模拟实验中检验非交通理论。
高谐波产生(HHG)已引起了对材料特性和超快动态的探索的极大关注。然而,缺乏对HHG和其他准颗粒(例如声子)之间耦合的考虑,一直阻碍对HHG中多体相互作用的理解。在这里,我们通过研究非绝热(NA)相干偶联的HHG来揭示了Quasiparticle耦合的强场动力学中多体电子载体机制。相干的声子被揭示出通过声子变形效应引起的绝热带调制以及多个山谷中光载体的Na和非平衡分布有效地影响HHG。绝热和NA机制通过影响声子周期和HHG强度振荡的相位延迟而离开指纹,这两者在实验上都是可测量的。对这些数量的研究可以直接探测材料中电子相互作用。
背景:多年前,列夫·朗道 (Lev Landau) 教我们如何通过序参量来思考物质的不同相,该序参量表征了对称性破缺态相对于对称性保持态的关系。但最近人们意识到并非所有物质相都能用这一范式来描述。20 世纪 80 年代分数量子霍尔态的发现令人震惊地证明了这一点。多年来,人们已经阐明,这些状态以及它们的奇异激发(携带电子基本电荷合理分数的准粒子)是基态波函数的拓扑性质的结果,具有一种特殊的远程量子纠缠。人们可能想知道自旋是否也会发生类似的现象。这些“量子自旋液体”是否真的存在于自然界中一直是研究的课题。
2超导量子位。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1量子位理论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1.1量子状态和Bloch球体。。。。。。。。。。。。。。。。。。7 2.1.2量子操作员。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。9 2.1.3驾驶量子。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。10 2.1.4量子的色散读数。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。11 2.1.5混合状态。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 2.2从Qutrits和Qutrits和Qudits。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。12 2.3超导性。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。13 2.3.1 I型和II型超导体。。。。。。。。。。。。。。。。。。15 2.3.2磁场中的薄膜。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。17 2.4约瑟夫森效应。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。18 2.4.1鱿鱼。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。19 2.4.2磁场中的约瑟夫森连接。。。。。。。。。。。。。。19 2.5 Transmon Qubit。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20 2.5.1同心transmon。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。23 2.6超导Qubits的损失机制。。。。。。。。。。。。。。。。24 2.6.1珀塞尔和辐射损失。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。26 2.6.3问题。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。27 2.6.4涡流流动。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。28
当系统以独立准粒子为特征并假设“单激发”近似时,我们使用绝热微扰理论研究了量子相变过程中淬灭期间所做功的统计数据。结果表明,所有功的累积量都表现出类似于平均缺陷密度的 Kibble-Zurek 标度的通用标度行为。考虑了两种变换:两个有间隙相之间的淬灭,其中临界点穿过,以及在临界点附近结束的淬灭。与缺陷密度的标度行为相反,这两种淬灭的功累积量的标度行为在质量上有所不同。然而,在这两种情况下,相应的指数都完全由系统的维度和转变的临界指数决定,就像在传统的 Kibble-Zurek 机制 (KZM) 中一样。因此,我们的研究通过揭示 KZM 对工作统计的影响,加深了我们对量子相变的非平衡动力学的理解。