Эффективный гамильтониан топологически защищенного кубита в геликоидальном кристалле
Р. А. Ниязов+*, Д. Н. Аристов+*×, В. Ю. Качоровский*
+Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Петербургский институт ядерной физики,
188300 Гатчина, Россия
*Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе РАН, 194021 С.-Петербург, Россия
×Санкт-Петербургский государственный университет, 199034 С.-Петербург, Россия
Abstract
Рассмотрена сверхрешетка, образованная туннельно связанными одинаковыми
антиточками, периодически расположенными в двумерном топологическом
изоляторе, помещенном в магнитное поле. Cпектр сверхрешетки можно
контролировать затворными электродами или меняя магнитный поток через
антиточку.
Показано, что на границе между двумя областями с разными потоками
возникает топологически защищенный кубит, свойства которого зависят от
скачка потока и могут управляться напряжением на затворах. Получен
эффективный гамильтониан такого кубита, и проанализирована зависимость
его свойств от основных параметров сверхрешетки: туннельной связи между
антиточками и вероятности прыжков с переворотом спина.