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早在Jukka Vayrynen博士担任普渡大学物理与天文系助理教授之前，他是一名博士后，研究凝聚态环境下涌现粒子的理论模型。一到普渡大学，他就打算扩展这个模型，以为它会相对容易些。
他把这些看似简单的计算方法交给了与他一起工作的研究生李光洁(音)，但计算结果出人意料。这些结果是一个令人惊讶的障碍，几乎使他们的研究戛然而止。坚韧的团队克服了这一障碍，并将其转变为量子计算发展的可能路线。
在科罗拉多州的阿斯彭物理中心，Vayrynen与以色列魏茨曼科学研究所的同事Yuval Oreg博士讨论了这个问题，他帮助绕过了这个障碍。该团队利用对计算的新理解提出了一种量子设备，可以通过实验测试来简洁地实现斐波那契任意子等涌现粒子。他们在2023年2月10日的《物理评论快报》上发表了他们的发现，“多通道拓扑近藤效应”。
凝聚态理论是物理学的一个领域，它研究电子量子系统的性质，并应用于超导体、晶体管或量子计算设备等技术。这一领域的挑战之一是理解多电子的量子力学行为，也被称为“多体问题”。这是一个问题，因为它只能在非常有限的情况下进行理论建模。
然而，即使在桃子视频 看片 这些有限的情况下，也会出现丰富的涌现现象，如集体激发或部分带电的涌现“准”粒子。这些现象是电子之间复杂相互作用的结果，可以导致新材料和新技术的发展。
“在我们的论文中，我们提出了一种量子设备，它足够简单，可以在理论上建模，并在未来进行实验测试，但也足够复杂，可以显示非平凡的涌现粒子，”Vayrynen说。
“我们的结果表明，所提出的设备可以实现一种称为斐波那契任意子的涌现粒子，可以用作量子计算机的构建块。因此，该设备是量子计算技术发展的一个有前途的候选者。”
这一发现可以用于未来的量子计算机，使它们更能抵抗退相干(也称为噪声)。
根据他们的出版物，该团队引入了拓扑Kondo模型的物理动机n通道泛化。他们从最简单的N=2的情况出发，推测了一个稳定的中间耦合不动点，并计算了由此得到的低温杂质熵。杂质熵表明N=2模型中可以实现突现斐波那契任意子。
根据Li的说法，“斐波那契任意子是一种涌现粒子，它的性质是，当你向系统中添加更多的粒子时，量子态的数量就会像斐波那契序列一样增长，1,2,3,5,8等等。在我们的系统中，一个小型量子设备连接到传导电子引线，这将过度屏蔽设备，并可能导致出现斐波那契任意子。”
大菠萝福建导航免费软件下载该团队还给出了一些预测，这些预测可以在未来的量子设备中进行实验测试。
“我们评估了零温度杂质熵和电导，以获得实验可观察到的结果特征。在大n极限下，我们评估了描述温度依赖性电导的完整交叉函数，”Vayrynen说。
这项研究是李和Vayrynen的普渡大学团队将开展的一系列研究中的第一个。他们与德国马克斯普朗克固体研究所的高级科优酷会员账号共享学家Elio博士K?nig合作，并于2022年10月20日在arXiv预印本上发布了一篇相关工作，“拓扑辛的近道效应”。
更多信息:Guangjie Li et al, Multichannel Topological Kondo Effect, Physical Review Letters(2023)。DOI: 10.1103 / PhysRevLett.130.066302
由普渡大学提供
引用:提出的量子设备可以简单地实现涌现粒子，例如2023年2月16日从https://phys.org/news/2023-02-quantum-device-succinctly-emergent-particles.html检索到的斐波那契任意子(2023,2月15日)
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