稳定子扰动理论:通过Schrieffer-Wolff变换的系统化构建

微扰理论为量子多体系统提供了重要洞见。对于电子等相互作用粒子体系,研究者通常围绕精确可解的高斯点进行微扰处理。随着介观量子器件实验实现的近期突破,交互量子比特系统作为另一类量子系统模型正日益凸显。稳定子态——其本质定义在量子比特系统上——相应地成为研究此类器件中量子纠错码与物质拓扑相的又一经典可模拟起点。为推动这些平台上更普适量子多体问题的分析,该研究团队在量子比特系统中构建了体系化的稳定子微扰理论。该方法基于局部Schrieffer-Wolff变换,研究人员通过泡利代数的二进制编码证明了该变换的高效实现。作为验证,团队首先在一维横向场伊辛链上对稳定子微扰理论进行基准测试,随后将该方法进一步应用于方晶格和笼目晶格上的ℤ₂环面码,用以探测任意子激发的约束倾向。

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