对称性与拓扑序：新型量子计算机的物理基础——众妙之门( 八 )_2019年9月5日

“拓扑序”论文：

https://arxiv.org/pdf/cond-mat/9506066.pdf

拓扑相（topological phase）只在接近绝对零度时出现，因为只有在如此低的温度下，粒子的量子运动会相互关联，形成一种集体的模式（这就是量子纠缠模式）。这一全局的量子纠缠模式将所有的粒子连接起来。这种长程纠缠模式是拓扑的，不受局域变化的影响，就像流形中孔洞的数目一样。

图5/16

图4．分类方法

２．根据拓扑结构分类物质的相

考虑系统中最简单的拓扑相——所谓的“量子自旋液体”，量子自旋液体由二维的“自旋”晶格组成，或是由指向上下两个不同方向、或以某种概率同时指向上下两个方向的粒子组成。

在绝对零度时，自旋液体中所有向下的自旋形成弦，这些弦形成闭合的圈。随着自旋方向的量子涨落，整个材料中圈的图样也不断变化：向下的自旋形成的圈合并成更大的圈，或者分成较小的圈。在量子自旋液体中，系统的基态是所有可能的圈的图样的量子叠加。

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