Instability of steady-state mixed-state symmetry-protected topological order to strong-to-weak spontaneous symmetry breaking
Rattachement africain : us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Recent experimental progress in controlling open quantum systems enables the pursuit of mixed-state nonequilibrium quantum phases. We investigate whether open quantum systems hosting mixed-state symmetry-protected topological states as steady states retain this property under symmetric perturbations. Focusing on the decohered cluster state – a mixed-state symmetry-protected topological state protected by a combined strong and weak symmetry – we construct a parent Lindbladian that hosts it as a steady state. This Lindbladian can be mapped onto exactly solvable reaction-diffusion dynamics, even in the presence of certain perturbations, allowing us to solve the parent Lindbladian in detail and reveal previously-unknown steady states. Using both analytical and numerical methods, we find that typical symmetric perturbations cause strong-to-weak spontaneous symmetry breaking at arbitrarily small perturbations, destabilize the steady-state mixed-state symmetry-protected topological order. However, when perturbations introduce only weak symmetry defects, the steady-state mixed-state symmetry-protected topological order remains stable. Additionally, we construct a quantum channel which replicates the essential physics of the Lindbladian and can be efficiently simulated using only Clifford gates, Pauli measurements, and feedback.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Instability of steady-state mixed-state symmetry-protected topological order to strong-to-weak spontaneous symmetry breaking
- Date Crossref
- 17/11/2025
- Éditeur
- Verein zur Forderung des Open Access Publizierens in den Quantenwissenschaften
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
Joint Center for Quantum Information and Computer Science pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
Joint Quantum Institute pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
University of Maryland Joint Center for Quantum Information and Computer Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Google (United States) pays non établi dans la noticeEntreprise
-
Google Quantum AI pays non établi dans la noticeInstitution
Joint Center for Quantum Information and Computer Science, Joint Quantum Institute et Joint Center for Quantum Information and Computer Science — University of Maryland, avec 2 autres affiliations.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.