Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > quant-ph > arXiv:2411.19280

帮助 | 高级搜索

量子物理

arXiv:2411.19280 (quant-ph)
[提交于 2024年11月28日 ]

标题: 对称子代数上的量子细胞自动机

标题: Quantum Cellular Automata on Symmetric Subalgebras

Authors:Ruochen Ma, Yabo Li, Meng Cheng
摘要: 我们研究在有限阿贝尔群对称性下的全局部算子代数的子代数——对称子代数上的二维自旋系统上的量子细胞自动机(QCA)$G$。 对于每个位置都携带$G$的正则表示的系统,我们基于两个拓扑不变量对这种子代数QCA进行了完整的分类:(1) 从子代数QCA群到$(2+1)d$ $G$ 规范理论中的任意子排列对称群的满同态;以及 (2) 对Gross-Nesme-Vogts-Werner(GNVW)指标的一种推广,该指标描述了对称子代数的流动。 具体来说,如果两个子代数QCA具有相同的任意子排列并具有相同的指标,则它们仅通过由$G$对称局部门组成的有限深度单元电路有所不同。 我们还识别出一组操作,这些操作通过有限次组合可以生成所有子代数QCA。 作为示例,我们研究在$\mathbb{Z}_2$对称子代数上的Kramers-Wannier对偶性,证明它在二维拓扑码中映射到$e$-$m$置换,并具有无理指标$\sqrt{2}$。因此,它不能扩展为整个局部算子代数上的QCA,并且与晶格平移非平凡地混合。
摘要: We investigate quantum cellular automata (QCA) on one-dimensional spin systems defined over a subalgebra of the full local operator algebra - the symmetric subalgebra under a finite Abelian group symmetry $G$. For systems where each site carries a regular representation of $G$, we establish a complete classification of such subalgebra QCAs based on two topological invariants: (1) a surjective homomorphism from the group of subalgebra QCAs to the group of anyon permutation symmetries in a $(2+1)d$ $G$ gauge theory; and (2) a generalization of the Gross-Nesme-Vogts-Werner (GNVW) index that characterizes the flow of the symmetric subalgebra. Specifically, two subalgebra QCAs correspond to the same anyon permutation and share the same index if and only if they differ by a finite-depth unitary circuit composed of $G$-symmetric local gates. We also identify a set of operations that generate all subalgebra QCAs through finite compositions. As an example, we examine the Kramers-Wannier duality on a $\mathbb{Z}_2$ symmetric subalgebra, demonstrating that it maps to the $e$-$m$ permutation in the two-dimensional toric code and has an irrational index of $\sqrt{2}$. Therefore, it cannot be extended to a QCA over the full local operator algebra and mixes nontrivially with lattice translations.
评论: 46+9页,13图
主题: 量子物理 (quant-ph) ; 强关联电子 (cond-mat.str-el); 高能物理 - 理论 (hep-th)
引用方式: arXiv:2411.19280 [quant-ph]
  (或者 arXiv:2411.19280v1 [quant-ph] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2411.19280
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Ruochen Ma [查看电子邮件]
[v1] 星期四, 2024 年 11 月 28 日 17:22:50 UTC (201 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-11
切换浏览方式为:
cond-mat.str-el
hep-th
quant-ph

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号