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量子场论中的Berry相
𝑚 ത 𝜓𝑒 𝑖𝛾 01 𝛼 𝜓= 𝑀 ത 𝜓 + 𝜓 − + hc 该理论具有 𝑈1 𝑉 对称性 𝜓→𝑈𝜓 。 • 𝑀≠0 ：具有唯一基态的间隙。 • 𝑀= 0 ：余维数为 2 的无间隙魔鬼点。 • 𝑀= 0 ：对于 𝑈1 𝐴 −𝑈1 𝑉 出现混合异常，但对于 𝑀≠0 则不存在 𝑈1 𝐴 问：我们可以添加相互作用来使系统间隙化，同时仅保留 𝑈1 𝑉 对称性吗？ （否。 Diabolic point 受 Thouless 泵不变量保护。）问：是否存在连续依赖于参数的平凡间隙界面族？（否，Berry 相的体边界对应示例）
发电机坐标方法的量子算法
本文讨论了可用于基准分子系统的发电机坐标方法（GCM）的量子算法。由指数运算符定义的GCM形式主义，其指数通过Fermionic U（N）Lie代数（Thouless Theorem）定义的指数定义，提供了使用低密度量子电路探测大子空间的可能性。在本研究中，我们说明了用于构建地面和激发态能量的山骑车方程的量子算法的性能。我们还将标准的GCM公式推广到多辐射扩展，当正确探测集体路径时，可以系统地引入更高的等级效应，并为对称性纯化提供基本机制，当时发电机状态破坏空间或旋转对称性。GCM量子算法也可以看作是现有变异量子本素层的替代方法，在该量子量子算法中，多步经典优化算法被单步操作替换，以求解山上轮车特征eigennvalue问题。
量子误差校正和大n
玻璃具有既不是整合也不完全混乱的有趣特征。它们在子空间内迅速热量，但由于高自由能屏障，将配置空间划分为分节器，因此在整个空间中热量较慢。过去的作品已将Rosenzweig-Porter（RP）模型视为一种最小的Quantum模型，该模型从本地化到混乱行为过渡。在这项工作中，我们以这样的方式将RP模型融为一体，使其成为一个最小模型，从玻璃状行为转变为混乱行为，我们将其称为“块Rosenzweig-Porter”（BRP）模型。我们在所有时间尺度上计算出大于逆光谱宽度的所有模型的光谱形式因子。虽然RP模型在无情的时间范围内表现出从本地化到神性行为的交叉，而新的BRP模型则从玻璃状到完全混乱的行为跨越了，这是从光谱形式坡道陡峭的变化所看到的。
拓扑声学
拓扑声学领域的灵感来源于凝聚态物质中拓扑绝缘体的发现，拓扑绝缘体是一类具有极不寻常电传导特性的材料。与传统半导体一样，拓扑绝缘体的特点是价带和导带之间存在电子能量间隙（带隙）。对于该带隙内的电子能量，拓扑绝缘体在其本体中不导电，因此得名。然而，任何有限的此类材料样本都必然支持沿其物理边界的传导电流；价带和导带的拓扑特征确保了这些边界电流的存在。因此，这些电流的存在与边界形状或不影响带隙拓扑的连续缺陷和瑕疵的存在无关。了解了这一特性，我们只需分析无限介质能带的拓扑特征，就能预测沿此类材料的任何有限样本边界流动的传导电流的存在（Thouless 等人，1982 年；Haldane，1988 年）。因此，这些电流对缺陷和无序表现出不同寻常的稳健性。电子自旋在定义这些材料的拓扑响应方面起着根本性的作用。
模拟数字量子模拟器上的热化和临界性
了解相互作用的粒子如何接近热平衡是量子模拟器面临的主要挑战 1,2。要充分释放此类系统以实现这一目标，需要灵活的初始状态准备、精确的时间演化和对最终状态表征的广泛探测。在这里，我们介绍了一个由 69 个超导量子比特组成的量子模拟器，它支持通用量子门和高保真模拟演化，其性能在交叉熵基准实验中超出了经典模拟的范围。与纯模拟模拟器相比，这个混合平台具有更多功能的测量功能，我们利用这些功能揭示了 XY 模型中由粗化引起的 Kibble-Zurek 缩放预测 3 的崩溃，以及经典的 Kosterlitz-Thouless 相变的特征 4。此外，数字门可以实现精确的能量控制，使我们能够研究本征态热化假设 5-7 对本征谱目标部分的影响。我们还展示了成对纠缠二聚体状态的数字制备，并对模拟演化中随后的热化过程中能量和涡度的传输进行了成像。这些结果确立了超导模拟数字量子处理器在多体光谱中制备状态和揭示其热化动力学方面的有效性。
![arxiv：2401.01844v1 [cond-mat.str-el] 2024年1月3日](/simg/g:\will\search\icon\source\6\63498544acdbe4553260b977fad19ac9d8359e14.webp)
arxiv：2401.01844v1 [cond-mat.str-el] 2024年1月3日
晶体学限制定理限制了二维nematicities以显示ISING（𝑍2）或三态斑点（𝑍3）临界行为，这两种行为都由振幅波动主导。在这里，我们使用群体理论和微观建模来表明，由于其出现的准晶体对称性，由于其出现的六边形双层，该约束在30°twist的六角形双层中得到了规避。我们发现了一个由6个nematic阶参数的相位波动主导的临界相位，并由两个berezinskii-kosterlitz- thouless（BKT）跃迁界定，该跃迁仅显示准长范围的列表。临界阶段中的电子频谱显示出热伪PSE的行为，其特性取决于异常的临界指数。我们还表明，平面外磁场会诱导列相波的波动，这些波动通过类似于晶格的霍尔粘弹性响应的机制来抑制两个BKT转变，从而引起了推定的nematic量子临界点与出现的连续对称性。最后，我们证明，即使在不扭曲的双层的情况下，当列表参数在两层之间改变符号时，出现了临界阶段，建立了奇数的列态状态。
在频道驱动的冷原子中的多体量子混乱
在量子混沌系统中，光谱形式（SFF）定义为两级光谱相关函数的傅立叶变换，已知遵循随机矩阵理论（RMT），即“坡道”，其次是“坡道”，其次是“高原”。最近，与所谓的“ bump”相距的通用早期偏差被证明是在随机量子电路中作为多体量子系统的玩具模型存在的。我们证明了SFF中的“凹凸障碍 - 高原”行为，用于许多范式和频道驱动的1D冷原子模型：无旋转和Spin-1/2 Bose-Hubbard模型，以及与触点或二色相互作用的不可融合的Spin-1凝结物。我们发现，与晶格大小相比，多体时间的缩放量 - rmt的发作和凸起振幅的变化对原子数的变化更为敏感，而不管超级结构，对称性类别，或者选择驱动方案的选择如何。此外，与1D光学晶格中相互作用的玻色子相比，在旋转气体中，原子数中的缩放和凸起幅度的增加的速度明显慢，这表明了位置的作用。我们获得了SFF的通用缩放函数，该功能暗示了量子混乱的冷原子系统中凸起政权的幂律行为，并提出了一种干涉测量方案。
二维材料中的相变 - 李巨课题组
大量核素和电子的自组织导致物质出现不同相。相代表一种可以在空间上无限复制的组织方式，其特性会随着外场的变化而不断变化，与其他相不同。因此，当材料经历相变时，某些系统特性会发生变化。相变的一般特征是，它要么涉及根据相变的朗道范式 1 – 3 的序参量的不连续性，要么涉及拓扑不变量的变化 4、5。发现、表征和控制物质的不同相是凝聚态物理学和材料科学的核心任务。特别是，对二维系统中相变的研究在促进我们对相变的理解方面发挥了至关重要的作用（图 1）。 2D 材料 6 – 10 是可以在两个方向上无限复制，但在第三个方向上具有原子级厚度的物质。例如，单层 MoS 2 的厚度为 6.7 Å，在通过机械剥离 6 制备的实验室样品中，平面内厚度通常为微米，因此，其长宽比为 ~10 3 或更大。为了进行比较，一张典型的 A4 大小的纸（~100 μm × 29.7 cm × 21 cm）的长宽比也相似，为 ~10 3 。虽然 2D ↔ 3D/1D 相变无疑是有趣的讨论主题，但在这里，我们重点关注 2D → 2D 转变。最早对 2D 相变的研究大多是理论上的；例如二维 Ising 自旋模型的精确解 11 、 Hohenberg–Mermin–Wagner 定理的提出 12 , 13 以及 Kosterlitz–Thouless 转变的发现 14 , 15 (图 1 )。20 世纪 80 年代初，半导体技术的进步使得人们能够实验研究半导体界面和强磁场下的二维电子系统，从而带来了突破性的
在...
extended 2D Tinkham model Yue Liu, 1,2,† Yuhang Zhang, 1,2,† Zouyouwei Lu, 1,2,† Dong Li, 1,3,* Yuki M. Itahashi, 3 Zhanyi Zhao, 1,2 Jiali Liu, 1,2 Jihu Lu, 1,2 Feng Wu, 1,4 Kui Jin, 1,2,5 Hua Zhang，1 Ziyi Liu，1小居，1,2,5，** Zhongxian Zhao，1,2,5 1北京国家冷凝物质物理学实验室，物理研究所，中国科学院，中国100190，中国。2个物理科学学院，中国科学院，北京100049，中国。 3 Riken新兴物质科学中心（CEMS），Saitama 351-0198，日本。 4高级光电量子体系结构和测量的主要实验室，教育部，北京理工学院物理学院，中国北京100081。 5，中国广东523808的东瓜材料实验室。 摘要。 批量的二维（2D）超导性由于其在对称性破坏，非平凡拓扑，第二相波动和非常规的超导性之间的复杂相互作用而引起了极大的关注。 然而，尽管某些插入的分层超导体具有短的C轴超导相干长度，但已被错误地分类为各向异性三维（3D）超导体。 在这里，我们研究（Li，fe）Ohfese超导体，具有不同程度的层间未对准，揭示了依赖样品的超导尺寸，同时始终如一地观察Berezinskii – Kosterlitz-kosterlitz-theless – toneless – toneless – toneless – toneless – toneless（bkt）转变。 为了解决这种差异，我们开发了一个扩展的2D Tinkham模型，该模型定量捕获了层间未对准引起的模糊效应。2个物理科学学院，中国科学院，北京100049，中国。3 Riken新兴物质科学中心（CEMS），Saitama 351-0198，日本。 4高级光电量子体系结构和测量的主要实验室，教育部，北京理工学院物理学院，中国北京100081。 5，中国广东523808的东瓜材料实验室。 摘要。 批量的二维（2D）超导性由于其在对称性破坏，非平凡拓扑，第二相波动和非常规的超导性之间的复杂相互作用而引起了极大的关注。 然而，尽管某些插入的分层超导体具有短的C轴超导相干长度，但已被错误地分类为各向异性三维（3D）超导体。 在这里，我们研究（Li，fe）Ohfese超导体，具有不同程度的层间未对准，揭示了依赖样品的超导尺寸，同时始终如一地观察Berezinskii – Kosterlitz-kosterlitz-theless – toneless – toneless – toneless – toneless – toneless（bkt）转变。 为了解决这种差异，我们开发了一个扩展的2D Tinkham模型，该模型定量捕获了层间未对准引起的模糊效应。3 Riken新兴物质科学中心（CEMS），Saitama 351-0198，日本。4高级光电量子体系结构和测量的主要实验室，教育部，北京理工学院物理学院，中国北京100081。5，中国广东523808的东瓜材料实验室。摘要。批量的二维（2D）超导性由于其在对称性破坏，非平凡拓扑，第二相波动和非常规的超导性之间的复杂相互作用而引起了极大的关注。然而，尽管某些插入的分层超导体具有短的C轴超导相干长度，但已被错误地分类为各向异性三维（3D）超导体。在这里，我们研究（Li，fe）Ohfese超导体，具有不同程度的层间未对准，揭示了依赖样品的超导尺寸，同时始终如一地观察Berezinskii – Kosterlitz-kosterlitz-theless – toneless – toneless – toneless – toneless – toneless（bkt）转变。为了解决这种差异，我们开发了一个扩展的2D Tinkham模型，该模型定量捕获了层间未对准引起的模糊效应。我们进一步证明了该模型在（Li，Fe）Ohfese和cetyltrimethyl铵（CTA +） - 钙化（CTA）0.5 SNSE 2超导体中的有效性，突出了其广泛的适用性。这项工作提供了对大量2D超导性的有价值的见解，并建立了扩展的2D Tinkham模型，用于定量提取插入的分层超导体中的固有超导性能，尤其是那些表现出明显的层间未对准的超导体。†这些作者也同样贡献。*联系作者：dong.li.hs@riken.jp **联系作者：dong@iphy.ac.cn