Jaki jest status potwierdzenia istnienia kogokolwiek?

14

W komentarzu do mojej odpowiedzi na pytanie: czym dokładnie są te fonety i jakie mają one znaczenie dla topologicznego obliczenia kwantowego? Poproszono mnie o podanie konkretnych przykładów występowania w przyrodzie. Spędziłem 3 dni na wyszukiwaniu, ale każdy artykuł odnosi się do „proponowanych eksperymentów” lub „prawie ostatecznych dowodów”.

Abonowie :

Ładunki ułamkowe są mierzone bezpośrednio od 1995 r., Ale w moich poszukiwaniach wszystkie artykuły wskazujące na dowody statystyki ułamkowej lub współczynnika wymiany wskazują na ten prawie 7-letni przedruk , o którym mówią w Streszczenie że „potwierdzenia” wykrywania przewidywane teoretycznie fazę θ = 2 π / 3 w v = 7 / 3eiθ±1θ=2π/3ν=7/3stan kwantowego układu Halla. Wydaje się jednak, że gazeta nigdy nie przeszła recenzji czasopisma. Nie ma linku do dziennika DOI w arXiv. W Google Scholar kliknąłem „zobacz wszystkie 5 wersji”, ale wszystkie 5 były wersjami arXiv. Podejrzewałem, że nazwa artykułu mogła się zmienić w momencie publikacji, więc zacząłem go szukać na stronach internetowych autorów. Ostatni autor umieścił Wydział Inżynierii Elektrycznej Uniwersytetu Princeton jako przynależny, ale nie pojawia się na liście osób tego działu (po kliknięciu „Ludzie” kliknąłem „Wydział”, „Techniczny”, „Absolwenci”, „ Administracyjne ”i„ Personel badawczy ”, ale nic się nie pojawiło). To samo wydarzyło się w przypadku ostatniego autora! Trzeci autor ma witrynę laboratoryjną z listą publikacji, ale nic takiego jak ten artykuł nie pojawia się na stronie „Wybrane publikacje z ponad 800”. Czwarty autor jest na innym uniwersytecie, ale lista publikacji na jego stronie internetowej jest podana jako link do jego strony arXiv (wciąż nie jest widoczna wersja opublikowana). Autorzy 5., 6. i 7. ostatni są powiązani z Instytutem Jamesa Francka i Wydziałem Fizyki na Uniwersytecie w Chicago, ale żadne z tych trzech nazwisk nie pojawia się na stronach People w żadnej z witryn. Jeden z autorów ma również afiliację na uniwersytecie na Tajwanie, a jej strona internetowa zawiera listę publikacji współautorów z niektórymi osobami z danego przedruku, ale nigdy niczego o podobnym tytule lub wystarczająco podobnej liście autorów. Co ciekawe, nawet jej automatycznie generowana, ale ręcznie regulowana strona Google Scholar nie ma nawet wersji arXiv, ale ma wcześniejsze artykuły (z zupełnie innymi tytułami i żadnych wzmianek o żadnym) z niektórymi współautorami. Dotyczy to wszystkich autorów. Nie udostępniono żadnych wiadomości e-mail z korespondencją.

±1

Osoby nieabelowe :

Znalazłem tutaj ten cytat: „Dowody eksperymentalne na nie-abelowe osoby, choć jeszcze nie rozstrzygające i obecnie kwestionowane [12] zostały przedstawione w październiku 2013 r. [13] ” Streszczenie [ 12 ] mówi, że eksperyment w [ 13 ] jest niespójny z wiarygodnym modelem i że autorzy [ 13 ] mogli mierzyć raczej „efekty kulombowskie” niż splatanie nie-abelowe. Co ciekawe, lista autorów [ 13ν=7/32π/3

użytkownik1271772
źródło
Przez „potwierdzanie istnienia” mam na myśli potwierdzanie ułamkowych lub nieabelowych statystyk, które niektórzy mogą powiedzieć, są właściwością definiującą odpowiednio abelowy i nieabelowy.
user1271772

Odpowiedzi:

6

To zależy, co rozumiesz przez „istnienie” każdego.

Jednym ze sposobów jest zaprojektowanie hamiltonianu, który prowadzi do kwazicząstek (lub innych wad), które mają dowolne statystyki. Będzie to wymagało implementacji hamiltonianu, schłodzenia systemu do poziomu wystarczająco zbliżonego do stanu podstawowego, manipulacji manipulacjami itp. Jest więc wiele do zrobienia i nie sądzę, aby rozwój systemów był wymagany ma wiele innych aplikacji. Tak więc cierpi na to, że jest zarówno trudna do zrobienia, jak i dość niszowa.

Mamy nadzieję, że ktoś inny udzieli ci odpowiedzi, których potrzebujesz przy takim podejściu. Pomyślałem jednak, że ważne jest, aby pamiętać, że istnieje inny sposób na zdobycie każdego. Nie przeszkadza to Hamiltonianinowi. Zamiast tego, stany własne można przygotować i manipulować bezpośrednio.

W tym przypadku nie otrzymujesz żadnej ochrony topologicznej od Hamiltonian. Zamiast tego stale dokonuje się pomiarów tego, w jakim stanie własnym jesteś, aby wykryć i pomóc Ci złagodzić niepożądane skutki błędów.

Najbardziej realistycznymi przykładami tego podejścia będą te, dla których operacje te można łatwo wykonać na komputerze kwantowym. Cały rozwój i postęp w budowaniu kubitów i ich bram może być następnie bezpośrednio wykorzystany do poszukiwania dowolnych.

Anyony to systemy, które można łatwo wdrożyć za pomocą kubitów, a kubity są zazwyczaj specyficzną formą kodu korygującego błędy kwantowe. W szczególności są to kody stabilizatorów, dla których stany przestrzeni stabilizatora są uporządkowane topologicznie, a pomiary syndromu odpowiadają pomiarowi, czy w każdym punkcie układu występują jakieś związki.

Najprostszym przykładem jest kod powierzchni. Podstawowymi kwazicząstkami tego jest abelian. Były eksperymenty, które tworzą i manipulują tymi osobami, aby zademonstrować ich zachowanie w oplocie. Pierwszy przykład został wykonany ponad dziesięć lat temu w systemach fotonicznych.

Kod powierzchniowy może również hostować defekty, które zachowują się jak tryby Majorana, a zatem nie-abelowe. W tym artykule zaimplementowałem bardzo minimalny przykład ich oplatania .

Ponieważ procesory kwantowe stają się większe, czystsze i bardziej wyrafinowane, tego rodzaju badań będzie znacznie więcej. Sądzę, że większość tych, które zobaczymy i wykorzystamy, zostaną zrealizowane w ten sposób, a nie z implementacją hamiltonianu.

James Wootton
źródło
2
±1
2
Nie widzę dużej różnicy między „symulacją” a realizacją z Hamiltonianem. Czy ten ostatni nie jest też czymś w rodzaju symulacji, skoro te fonty są tylko quasi-cząstkami? Tak długo, jak używane są stany uporządkowane topologicznie, myślę, że oba są jednakowo poprawne.
James Wootton
1
+1 dzięki @JamesWotton. To przynajmniej częściowo odpowiada temu, co chciałem wiedzieć. Jeśli zinterpretowałem to poprawnie, aby wykonać topologiczne obliczenia kwantowe, wszystko, co musimy zrobić, to zasymulować zachowanie / statystyki „dowolne”. Światowe linie tych „symulowanych anyonów” można wykorzystać do stworzenia bramek logicznych, które składają się na komputer (chociaż nie znam dokładnej metody i mogę zadać to jako nowe pytanie). O ile rozumiem, to znaczy, że żadna statystyka statystyczna nie musi istnieć „w naturze” do wykonywania topologicznych obliczeń kwantowych; wystarczy symulacja tego rodzaju statystyk .
Sanchayan Dutta
1
210×210
2
To jednak nie jest ten sam rodzaj symulacji. Nie tylko opisujemy stany kwantowe występujące na klasycznym komputerze, tworzymy je przy użyciu rzeczywistych układów kwantowych. Jedyną różnicą w przypadku „prawdziwej” implementacji jest brak hamiltonianu. Ale ponieważ jedynym zadaniem Hamiltona jest tworzenie i ochrona stanów (co robimy ręcznie zamiast tego) i nie indukowanie dynamiki, nie rozumiem, dlaczego to brak powoduje, że te fonetysze są mniej anonimowe.
James Wootton