Welchen Status hat die Bestätigung der Existenz von Personen?

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In einem Kommentar zu meiner Antwort auf die Frage: Was genau sind Anyons und wie sind sie für das topologische Quantencomputing relevant? Ich wurde gebeten, konkrete Beispiele für das Auftreten von Personen in der Natur zu nennen. Ich habe 3 Tage lang gesucht, aber jeder Artikel bezieht sich entweder auf "vorgeschlagene Experimente" oder auf "beinahe endgültige Beweise".

Abelianer :

Bruchkosten werden seit 1995 direkt gemessen, aber in meiner Suche verweisen alle Artikel, die auf Nachweise für Bruchstatistiken oder einen Umrechnungsfaktor verweisen, auf diesen fast 7 Jahre alten Vorabdruck . wo sie abstrakt sagen, dass sie das Erkennen der theoretisch vorhergesagten Phase von im "bestätigen"eichθ±1θ=2π/3ν=7/3Zustand eines Quanten-Hall-Systems. Das Papier scheint jedoch niemals die Peer Review einer Zeitschrift bestanden zu haben. Es gibt keinen Link zu einem Journal-DOI auf arXiv. In Google Scholar klickte ich auf "Alle 5 Versionen anzeigen", aber alle 5 waren arXiv-Versionen. Ich vermutete dann, dass sich der Name des Artikels zum Zeitpunkt der Veröffentlichung geändert haben könnte und machte mich auf die Suche auf den Websites der Autoren. Der letzte Autor hat die Abteilung für Elektrotechnik der Princeton University als Zugehörigkeit aufgeführt, wird jedoch nicht in der Personenliste dieser Abteilung angezeigt (nachdem ich auf "Personen" geklickt habe, habe ich auf "Fakultät", "Technik", "Doktoranden", " Administrative "und" Research Staff ", aber es wurde nichts angezeigt). Das gleiche geschah für den vorletzten Autor! Der drittletzte Autor hat eine Laborwebsite mit einer Publikationsliste, aber nichts dergleichen wird auf der Seite "Ausgewählte Publikationen von mehr als 800" angezeigt. Der viertletzte Autor ist an einer anderen Universität, aber die Publikationsliste seiner Website wird als Link zu seiner arXiv-Seite angegeben (noch ist keine veröffentlichte Version sichtbar). Die fünftletzten, sechstletzten und siebentletzten Autoren sind dem James Franck Institute und dem Department of Physics der University of Chicago angeschlossen, aber keiner ihrer drei Namen taucht auf den People-Seiten der beiden Websites auf. Eine der Autoren hat auch eine Zugehörigkeit zu einer Universität in Taiwan, und auf ihrer Website sind Veröffentlichungen aufgelistet, die mit einigen der Personen des betreffenden Vordrucks zusammen verfasst wurden, jedoch niemals mit einem ähnlichen Titel oder einer ausreichend ähnlichen Autorenliste. Interessant, Sogar ihre automatisch generierte, aber manuell anpassbare Google Scholar-Seite hat nicht einmal die arXiv-Version, sondern hat frühere Artikel (mit völlig anderen Titeln und ohne Erwähnung von irgendjemandem) mit einigen der Mitautoren. Das deckt alle Autoren ab. Es wurden keine Korrespondenz-E-Mails zur Verfügung gestellt.

1. Ist dieser Vordruck der einzige Anspruch auf Bestätigung eines Umtauschfaktors ? 2. Wenn ja, was ist falsch an der behaupteten Bestätigung? (Es scheint, als hätte sie die Begutachtung einer Zeitschrift nicht bestanden, und eine Autorin hat sogar die arXiv-Version von ihrer Google Scholar-Seite entfernt.)±1

Nicht-Abelianer :

Ich fand hier dieses Zitat: "Experimentelle Beweise für nicht-abelsche Personen, obwohl noch nicht schlüssig und derzeit umstritten [12], wurden im Oktober 2013 vorgelegt [13] ." Die Zusammenfassung von [ 12 ] besagt, dass das Experiment in [ 13 ] nicht mit einem plausiblen Modell vereinbar ist und dass die Autoren von [ 13 ] möglicherweise eher "Coulomb-Effekte" als nicht-abelsche Flechtungen gemessen haben. Interessanterweise ist die Autorenliste von [ 13] überschneidet sich mit dem Vorabdruck, der im abelschen Teil dieser Frage erwähnt wurde, obwohl dieser Vorabdruck aus 2 Jahren stammte und in der Zusammenfassung "Unsere Ergebnisse liefern eine überzeugende Unterstützung für die Existenz von nicht-abelschen Personen", was sehr viel ist schwächere Aussage als das, was sie in derselben Zusammenfassung für den Fall Abel sagen: "Wir bestätigen die Abelsche Anyonic Braiding - Statistik im 7/3 FQH - Zustand durch Detektion des vorhergesagten statistischen Phasenwinkels von in Übereinstimmung mit eine Änderung der anyonic Teilchenzahl um eins. "ν=7/32π/3

user1271772
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Mit "Bestätigen der Existenz" meine ich das Bestätigen von fraktionalen oder nicht-abelschen Statistiken, von denen einige sagen könnten, dass sie die bestimmenden Eigenschaften von abelschen bzw. nicht-abelschen Anyons sind.
user1271772

Antworten:

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Es kommt darauf an, was Sie unter der Existenz von irgendjemandem verstehen.

Eine Möglichkeit besteht darin, einen Hamilton-Operator zu konstruieren, der zu Quasiteilchen (oder anderen Defekten) mit beliebigen Statistiken führt. Dazu muss der Hamilton-Operator implementiert werden, das System muss ausreichend auf den Grundzustand abgekühlt werden, die Anyons müssen manipuliert werden usw. Es muss also noch viel getan werden, und ich denke nicht, dass die Entwicklung der Systeme erforderlich ist hat viele andere Anwendungen. Es leidet also daran, dass es schwer ist, es zu tun, und dass es eine Nische ist.

Hoffentlich gibt Ihnen jemand anderes die gewünschten Antworten auf diese Art von Ansatz. Ich dachte jedoch, es ist wichtig zu beachten, dass es einen anderen Weg gibt, um anyons zu bekommen. Dies soll den Hamiltonianer nicht stören. Stattdessen können die Eigenzustände direkt vorbereitet und manipuliert werden.

In diesem Fall erhalten Sie vom Hamiltonian keinen topologischen Schutz. Stattdessen wird ständig gemessen, in welchem ​​Eigenstatus Sie sich befinden, um die unerwünschten Auswirkungen von Fehlern zu erkennen und zu mindern.

Die realistischsten Beispiele für diesen Ansatz sind solche, für die diese Operationen leicht auf einem Quantencomputer ausgeführt werden können. Die gesamte Entwicklung und der Fortschritt beim Aufbau von Qubits und ihren Toren kann dann direkt für die Suche nach Anyons verwendet werden.

Anyons sind Systeme, die leicht mit Qubits implementiert werden können, oder Qubits sind typischerweise eine spezifische Form von Quantenfehlerkorrekturcode. Insbesondere handelt es sich um Stabilisatorcodes, für die die Zustände des Stabilisatorraums topologisch geordnet sind, und Syndrommessungen entsprechen der Messung, ob an jedem Punkt im System irgendwelche Elemente vorhanden sind.

Das einfachste Beispiel ist der Oberflächencode. Die grundlegenden Quasiteilchen davon sind jedenfalls abelsche. Es hat Experimente gegeben, die diese Anyons erzeugen und manipulieren, um ihr Flechtverhalten zu demonstrieren. Das erste Beispiel wurde vor über einem Jahrzehnt in Photoniksystemen gemacht.

Der Oberflächencode kann auch Defekte enthalten, die sich wie Majorana-Modi verhalten, und daher nicht-abelsche Anyons. Ich habe in diesem Artikel ein sehr minimales Beispiel für ihr Flechten implementiert .

Je größer, sauberer und ausgefeilter Quantenprozessoren werden, desto mehr Studien dieser Art werden durchgeführt. Ich würde denken, dass die Mehrheit der Anyons, die wir sehen und verwenden werden, auf diese Weise und nicht mit einer Implementierung des Hamilton-Operators realisiert wird.

James Wootton
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Ich sehe keinen großen Unterschied zwischen einer "Simulation" und einer Realisierung mit einem Hamiltonianer. Ist letzteres nicht auch so etwas wie eine Simulation, da die anyons nur Quasiteilchen sind? Solange topologisch geordnete Zustände verwendet werden, sind sie meines Erachtens beide gleichermaßen gültig.
James Wootton
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+1 Danke @JamesWotton. Dies beantwortet zumindest teilweise das, was ich wissen wollte. Wenn ich dies richtig interpretiert habe, müssen wir für die Durchführung von topologischem Quantencomputing nur "anyonic" -Verhalten / Statistiken simulieren. Die Weltlinien dieser "simulierten Anyons" können verwendet werden, um logische Gatter zu erstellen, aus denen der Computer besteht (obwohl ich die genaue Methode nicht kenne und dies möglicherweise als neue Frage stelle). Soweit ich weiß, ist es nicht erforderlich, dass irgendeine Statistik "in der Natur" existiert, um topologisches Quantencomputing durchzuführen. Eine Simulation dieser Art von Statistik reicht aus .
Sanchayan Dutta
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210×210
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Dies ist jedoch nicht die gleiche Art von Simulation. Wir beschreiben nicht nur die Quantenzustände, die an einem klassischen Computer beteiligt sind, wir erstellen sie unter Verwendung tatsächlicher Quantensysteme. Der einzige Unterschied zu einer "echten" Implementierung ist das Fehlen des Hamilton-Operators. Aber da die einzige Aufgabe des Hamiltonianers darin besteht, die Zustände zu schaffen und zu schützen (was wir stattdessen manuell tun) und keine Dynamik zu induzieren, verstehe ich nicht, warum das Fehlen die anyons weniger anyonic macht.
James Wootton