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摘要
提出了基于超导微波腔的一维晶格理论方案,其中包含两种不同的微波腔晶胞,通过磁通量子比特调控晶胞之间的耦合,使反旋波项与拓扑超导体中的p-波超导配对项相映射,实现具有p-波超导配对项的一维超导微波腔晶格系统,进而模拟和研究其中的拓扑绝缘体特性.结果发现, p-波超导配对项可以对系统的拓扑量子态进行调制,可以实现四个边缘态的拓扑量子信息传输通道.此外,当p-波超导配对项和次近邻作用调制时,可以发现能带发生波动现象,从而诱导产生新的能带,但边缘态的简并性保持稳定,这可以实现多个拓扑量子态传输路径;然而,当调控超过阈值时,系统的能隙将闭合,使边缘态湮灭在新的能带中.另外,当考虑系统存在缺陷时,可以发现缺陷强度较小时,边缘态产生微小的波动,但可以清晰地区分,说明其具有鲁棒性;当缺陷强度超过阈值时,边缘态和能带将导致无规则波动,使边缘态融入能带中.本文的研究结果具有重要的理论价值和实际意义,未来可以应用在量子光学和量子信息处理中.
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