Selective braiding of different anyons in the even-denominator fractional quantum Hall effect
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
本研究通过可调谐干涉仪实现偶数分母量子反磁效应中不同任意子的编织，测量了统计相位并观察到任意子隧穿行为。
2026-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyons in integer quantum Hall magnets
强关联分数量子霍尔液体支持分数激发，这可以理解的绝热通量插入参数。第二种方法是通过弱相互作用的电子耦合到拓扑非平凡的背景，如聚乙炔。在这里，我们表明，电子分馏结合这些机制的功能发生在非共面巡回磁系统，整数量子霍尔物理产生的电子耦合到磁背景。在这样的系统中，拓扑稳定的磁涡旋携带分数（通常是无理数）电子量子数，并表现出阿贝尔的任意子统计。我们分析这些拓扑缺陷的属性映射到有效的非阿贝尔矢量势的磁纹理的扭曲。我们支持我们的分析结果与广泛的数值计算。
2013-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyonic braiding via quench dynamics in fractional quantum Hall liquids
在Laughlin分数量子霍尔态中，单准空穴态和双准空穴态可以通过对角化多体哈密顿量与捕获势来获得，或者对于更大的系统，可以通过边缘杰克多项式的线性组合来获得。准空穴态完全存在于能谱中最低能量分支的子空间中，具有固定数量的轨道或硬壁限制。希尔伯特空间维数的减少，便于研究的时间演化的准空穴状态后，说，去除的捕获潜力。我们探讨了淬火动力学下的谐波外部电位，旋转液滴中的准空穴，并讨论了长程相互作用和更现实的限制的效果。从Berry相位计算中可以得到任意子的互统计相位的精确估计。
2022-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon condensation, topological quantum information scrambling, and Andreev-like reflection of non-Abelian anyons in quantum Hall interfaces
量子信息置乱是将局域信息扩展为整个量子多体系统中的相关信息。这一概念已成为不同背景下的中心议题。在这项工作中，我们重申了量子霍尔界面中任意子凝聚和拓扑量子信息置乱之间的联系。我们考虑了阿贝尔Halperin-330态和非阿贝尔Read-Rezayi态之间的界面。我们显式地验证接口可以完全间隙。这使得阿贝尔任意子携带的局域赝自旋信息转化为完全由非阿贝尔量子霍尔液体中的任意子存储的拓扑信息，而界面上没有存储的加扰信息。结合我们以前的工作[K. K. W.妈妈和K。Yang，Phys.Rev.B105，045306（2022）]，我们的结果证明了加扰机制对界面间隙的依赖性。本文还讨论了非阿贝尔任意子在完全带隙界面上的Andreev反射。
2022-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Anyon superfluid in trilayer quantum Hall systems
本研究提出仅通过层间距调控的1/3填充量子霍尔三层结构可实现内禀拓扑序与无隙集体模式的结合，通过DMRG计算与场论分析发现中间态任意子-激子凝聚体，并给出实验验证方案，为多体物理拓扑相研究提供新方向。
2025-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon braiding in semi-analytical fractional quantum Hall lattice models
主要通过考虑基态性质，数值计算证明了分数量子霍尔物理可以出现在格点系统中，但直接研究任意子是非常困难的。在这里，我建议解决这个问题，通过使用共形场论，以建立半解析的分数量子霍尔晶格模型，任意子在其基态，我进行明确的家庭玻色子和费米子劳克林状态的建设。这使我能够直接表明，任意子的编织属性是那些预期从波函数的解析延拓和计算的性质，如内部结构，大小和电荷的任意子与简单的蒙特卡罗模拟。这些模型也可以用来研究任意子在接近甚至穿过样本边缘时的行为。最后，我计算了任意子所看到的有效磁场，它由于晶格的存在而周期性地变化。
2014-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Comparing fractional quantum Hall Laughlin and Jain topological orders with the anyon collider
任意子碰撞实验最近已经证明了区分费米子和任意子统计的能力。然而，到目前为止，只有一种类型的任意子与填充因子为$ν=1/3$的简单Laughlin态相关。现在重要的是建立任意子碰撞作为更复杂的拓扑序的分数统计的定量探针，具有区分不同统计的不同种类的任意子的能力。在这项工作中，我们使用任意子对撞机比较Laughlin $ν=1/3$状态，这是作为参考状态，与更复杂的Jain状态在$ν=2/5$，其中低能量激发进行两个共同传播的边缘通道。我们证明了在$ν=2/5$状态的外通道上产生的任意子（具有分数电荷$e^*=e/3$）与$ν=1/3$相比具有类似的行为，显示了相同类型任意子的任意子碰撞信号的鲁棒性。相比之下，在$ν=2/5$（带有分数电荷$e^*=e/5$）的内部通道上发射的任意子，与$ν=1/3$的情况相比，表现出降低的聚束程度，证明了任意子对撞机不仅能够区分任意子和费米子，而且能够区分与不同拓扑顺序相关联的不同种类的任意子。我们的实验结果的内部通道的$ν=2/5$也指向通道间相互作用的影响，在任意子碰撞实验时，几个共同传播的边缘通道。这些影响的定量理解将是重要的任意子碰撞扩展到非阿贝尔拓扑秩序，其中几个带电和中性模式在边缘传播。
2022-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon molecules in fractional quantum Hall states
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Harvard University（哈佛大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
研究通过无限圆柱体的段DMRG计算门屏蔽分数量子霍尔态中电荷激发的能量，发现屏蔽可将同电荷任何子束缚成分子，其依赖于填充因子、门距离和融合通道。
2026-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractionalization and anyonic statistics in the integer quantum Hall collider
强关联系统的一个显著特征是分馏现象，准粒子只携带基本成分的一小部分电荷或自旋。这样的准粒子通常呈现二维的任意子统计，并且是分数量子霍尔效应的核心。我们讨论了在与金属岛耦合的整数量子霍尔效应中已经观察到的分数化和任意子统计。提出了一种连续分数发射极，它发射非整数电荷的稀光束，并得到了它的全计数统计。分数电荷仅由岛所覆盖的弹道通道的数量决定，并且它是单个弹道通道的电子电荷的一半。我们进一步描述了两个这样的分数光束通过量子点接触分束器的混合。我们预测负的互相关，在强烈的对比与自由电子，这取决于电子和模拟任意子的分数电荷之间的双交换相。结果类似于最近在填充$ν= 1/3$时测量的真正分数边缘状态。我们重新审视了这个实验的物理解释，并指出了一个直接的编织测量，而不是从费米反聚束的偏差。
2022-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon Condensation and Continuous Topological Phase Transitions in Non-Abelian Fractional Quantum Hall States
在两组分量子霍尔系统中，我们发现在相同的填充分数下，分数量子霍尔态之间可能存在一系列连续的量子相变。这些可以通过调整层间隧穿和/或层间排斥来驱动。跃迁的一侧是Halperin（p，p，p-3）阿贝尔二分量态，而另一侧是非阿贝尔Z4 parafermion（Read-Rezayi）态。我们预测，过渡是一个连续的过渡在3D伊辛类。临界点由Z2规范的Ginzburg-Landau理论描述。这些结果对在ν= 2/3的双组分体系和在ν= 8/3的单组分体系的实验具有意义。
2010-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Trapping Abelian anyons in fractional quantum Hall droplets
我们研究了阿贝尔任意子（准空穴和准粒子）被局域势（例如，诱导的AFM针尖）的分数量子霍尔液体与长程库仑相互作用和边缘限制电位的微观模型。我们发现，特别是，在Laughlin填充分数$ν= 1/3$，准空穴和准粒子的状态可以出现作为系统的基态的存在下的陷阱势。正如预期的那样，我们发现阿贝尔准空穴的存在对量子液体的边缘光谱没有影响，这与非阿贝尔情况不同[Phys. Rev. Lett. { \bf 97}，256804（2006）]。虽然准空穴和准粒子在系统中普遍存在，但它们的稳定性取决于束缚势的强度、俘获势的强度和范围。我们讨论的相关性的计算的高精度生成和控制的个别任意子在潜在的实验，特别是在拓扑量子计算的背景下。
2007-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamics of Anyon Clusters in Fractional Quantum Hall Fluids
研究分数量子霍尔流体中任意子簇的动力学，揭示不同相互作用对载流子有效电荷和拓扑融合通道的影响。
2025-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic models of interacting Yang-Lee anyons
相互作用非阿贝尔任意子的集体态最近主要是在某些分数量子霍尔态的背景下进行研究，例如摩尔-里德态被提出来描述填充分数v = 5/2时量子霍尔平台的物理学。在这篇手稿中，我们进一步扩展了这条研究路线，并提出了相互作用任意子模型的非幺正推广。特别是，我们介绍了杨-李任意子的概念，讨论了它们与所谓的“加夫尼”量子霍尔波函数的关系，并描述了它们相互作用的基本模型。这个模型的一个一维版本--原始金链模型的非酉推广--可以用精确的代数解和数值对角化来完全理解。我们讨论了一般su（2）_k任意子理论的链模型及其Galois共轭的无隙理论。我们进一步引入并解决了一维版本的Levin-Wen模型的非酉杨-李任意子。
2010-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Density wave halo around anyons in fractional quantum anomalous hall states
本文证明分数量子反常霍尔态中的局域任意子会成核出电荷密度波晕，并借助量子Ginzburg-Landau理论揭示其空间范围与分数电荷局域尺度的关系，提出通过STM测量CDW斑块可间接测定任意子分数电荷。
2023-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Manipulating anyons in quantum Hall droplets of light using dissipations
尽管任意子是拓扑量子计算的基石，但单独创建和控制每个任意子仍然具有挑战性。在这里，我们指出，腔中的耗散动力学确定性地提供所需的分数量子霍尔态的光液滴。在这些量子霍尔液滴中，任意子的数量和位置都是精确可控的，而不需要额外的电势来印记和定位这些准粒子。利用光的密度分布，可以很容易地得到任意子的统计。此外，将量子自旋阀与这些量子霍尔液滴纠缠建立了编织统计的直接读出。我们的工作为量子光学解决量子霍尔物理中具有挑战性的问题开辟了一条有前途的路线。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Direct observation of anyonic braiding statistics at the $ν$=1/3 fractional quantum Hall state
利用电子法布里-珀罗干涉仪，其中库仑荷电效应被抑制，我们报告的实验观察到的任意子编织统计的$ν=1/3$分数量子霍尔态。强Aharonov-Bohm干扰的$ν=1/3$边缘模式被打断的离散相位滑移一致的任意相的$θ_{anyon}=\frac{2π}{3}$。我们的结果与最近的法布里-珀罗干涉仪理论相一致，该干涉仪工作在这样的状态下，即设备充电能量与带电准粒子的形成能量相比很小。设备的操作和理论预测之间的密切对应关系证实了我们的观察anyonic编织的主张。
2020-06-25 cond-mat.mes-hall
Universal topological quantum computation from a superconductor/Abelian quantum Hall heterostructure
非阿贝尔任意子有望揭示量子力学的壮观特征，这些特征最终可能为无退相干的量子计算机提供基础。在寻找这些奇异粒子的过程中，一个关键的突破来自于里德和格林的观察，即摩尔-里德量子霍尔态和（相对简单的）二维p+ip超导体都支持所谓的伊辛非阿贝尔任意子。在这里，我们建立了Z_3 Read-Rezayi量子霍尔态和一个新的二维超导体之间的类似对应关系，其中电荷-2e库珀对是由分形准粒子构成的。特别是，这两个阶段都有Fibonacci任意子，与Ising任意子不同，它允许仅通过编织进行通用拓扑量子计算。使用Teo和Kane的弱耦合链的非阿贝尔相位的构造的变体，我们提供了这样的超导体的蓝图，使用阿贝尔量子霍尔态与超导岛阵列交织。斐波那契任意子表现为中性的非精细粒子，导致环面上的双重基态简并。与p+ip超导体相反，涡旋并不产生额外的粒子类型，但依赖于非普适能量学可以作为斐波那契任意子的陷阱。这些结果意味着，在原则上，人们可以结合良好理解和广泛可用的物质相来实现具有普适辫子统计的非阿贝尔任意子。许多未来的方向进行了讨论，包括猜测替代实现较少的实验要求。
2013-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport in the Laughlin quasiparticle interferometer: Evidence for topological protection in an anyonic qubit
我们报告的实验温度和霍尔电压偏置依赖的超周期电导振荡在新的Laughlin准粒子干涉仪，准粒子的1/3分数量子霍尔流体执行一个封闭的路径周围的2/5流体的岛屿。振荡的幅度很好地拟合了两点接触手征边缘通道干涉仪在10.2<T<141 mK的整个实验温度范围内预测的量子相干热退相依赖性。在干涉仪中观察到的温度依赖性明显不同于单粒子共振隧穿和库仑阻塞器件中的行为。产生于Laughlin准粒子的统计相互作用的5 h/e通量超周期，持续到较高的T~140 mK。这个温度仅比2/5量子霍尔带隙小一个数量级。分数量子霍尔流体的拓扑序对量子逻辑的这种保护有望促进任意子的容错量子计算。
2006-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fibonacci Anyons From Abelian Bilayer Quantum Hall States
实现非阿贝尔统计并将其用于拓扑量子计算的可能性引起了广泛的兴趣。然而，非阿贝尔统计，可以实现在大多数访问的建议是不够强大的通用全面质量管理。本文考虑了一个简单的双层分数量子霍尔系统，每层中含有$1/3$ Laughlin态。我们表明，层间隧穿可以驱动一个过渡到一个异国情调的非阿贝尔状态，其中包含著名的"斐波那契"任意子，其非阿贝尔统计是强大的，足以普遍的TQC。我们的分析依赖于各种不同的方法，包括薄环面限制，有效场论，耦合线结构惊人的协议。我们提供的证据表明，过渡可以是连续的，在这一点上的电荷间隙保持开放，而中性间隙关闭。这就提出了一个问题，即这些奇异相是否已经在双层中的$ν= 2/3$处实现了，因为过去的实验可能没有明确排除它们。
2014-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Symmetries and dynamics of quantum Hall bulk anyons in quadratic potentials
本文研究最低朗道能级中阿贝尔任意子相干态在二次势下的对称性与动力学，解析计算聚束参数和轨迹，揭示其统计依赖的指数发散或振荡行为，并与任意子探测实验建立联系。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon Wave Function for the Fractional Quantum Hall Effect
对于填充因子为$ν= n/(2pn+1)$（$p$和$n$为整数）的分数量子霍尔效应态，导出了投影到最低朗道能级上的任意子波函数（由统计因子$n$表征）.我们在圆盘几何中用详细的蒙特卡罗模拟研究了任意子波函数的性质，并证明了任意子基态能量是复合费米子能量的一个下界。
2005-05-11 cond-mat.mes-hall hep-th
Fractionalisation and dynamics of anyons at $ν=n+1/3$ in fractional quantum Hall effect and their experimental signatures
我们发现，在填充因子$ν=n+1/3$与现实的相互作用的低位激发完全包含在定义良好的希尔伯特空间的“Gaffnian准空穴”。因此，每个Laughlin准空穴可以理解为两个Gaffnian准空穴的束缚态，在最低朗道能级（LLL）中，它们的行为类似于“部分子”，具有“渐近自由”，由中性激发充当“胶子”。在实验观察到的高LLS中的H_2O_H相附近，准空穴变得弱有界，并具有丰富的动力学性质。通过研究准空穴之间的有效相互作用，我们预言了即使在Laughlin基态保持不可压缩的情况下，Laughlin准空穴也会发生有限温度的相变，并导出了可能观测到这种相变的相关实验条件.
2021-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Abelian and non-abelian anyons in integer quantum anomalous Hall effect and topological phase transitions via superconducting proximity effect
本文研究了正方晶格上一类二分量霍尔模型所描述的量子反常霍尔效应。我们表明，后者可以转化为赝自旋三重态p+ ip波配对超流体。在长波长范围内，基态波函数由类似于双层量子霍尔效应的中性费米子的Halperin（1，1，-1）态描述。涡旋激发是电荷e/2阿贝尔任意子，携带中性狄拉克费米子零模。超导邻近效应诱导“层”之间的“隧穿”，这导致拓扑相变，从而狄拉克费米子零模式分馏和马约拉纳费米子出现在边缘状态。携带Majorana零模的电荷e/2涡旋激发是非阿贝尔任意子。邻近效应也可以驱动传统绝缘体进入具有Majorana边缘模和非阿贝尔涡旋激发的量子反常霍尔效应态。
2011-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Cross-Correlation Investigation of Anyon Statistics in the $ν=1/3$ and $2/5$ Fractional Quantum Hall States
最近的开创性工作已经为探索任意子编织统计奠定了基础，这些统计来自沿着两个相交准粒子束的负电流互相关。在这样的双源分析器量子点接触设置，也被称为“碰撞机”，分数量子霍尔准粒子的任意子交换相位被预测到由有效的Fano因子$P$表征的互相关中。在对称入射准粒子束的情况下，常规费米子导致$P$消失。与此形成鲜明对比的是，我们在负$P$中观察到任意子统计的签名，这些签名既适用于填充因子为$ν=1/3$的$e/3$ Laughlin准粒子（$P\approx-2$，证实了以前的发现），也适用于分层状态为$ν=2/5$的$e/5$准粒子（$P\approx-1$）。然而，我们认为，数值之间的定量连接的$P\neq0$和特定的分数交换相的分析仪电导依赖于用于产生准粒子的电压的影响是阻碍。最后，我们解决的重要挑战，如何区分在$ν=1/3$负交叉相关诱导的分数编织相，和那些从不同的Andreev机制。虽然与对称源$P$不表现出签名的交叉时，分析仪是逐步失谐，有利于Andreev过程，我们证明，改变源之间的平衡提供了一个手段来区分这两种机制。
2023-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Hall Effect For Anyons
我们从一般任意子动力学的角度解释了外电磁场存在下的内禀自旋霍尔效应。自由的任意子被表示为一个自旋粒子，其下有一个非对易的组态空间。Berry曲率在分析中起着重要作用。
2007-06-27 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Anyon braiding on the single edge of a fractional quantum Hall state
Aix Marseille Univ, Université de Toulon, CNRS, CPT（艾克斯-马赛大学、土伦大学、法国国家科学研究中心、理论物理中心）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）
该研究提出了一种实验方法，用于测量单边分数量子霍尔态中任意子的统计角，通过计算电流互相关性来检测任意子编织统计。
2025-08-12 cond-mat.mes-hall
Anyon braiding and telegraph noise in a graphene interferometer
John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学生物工程与应用科学学院）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；Center for Nanoscale Systems, Harvard University（哈佛大学纳米系统中心）；Research Center for Electronic and Optical Materials, National Institute for Materials Science（国立材料研究所电子光学材料研究中心）；Research Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science（国立材料研究所材料纳米构筑学研究中心）
研究通过实时探测三态随机电报噪声，揭示了ν=1/3和4/3分数量子霍尔态中的任何子编织相位，展示了任何子交换统计的全新表征方法。
2024-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Domain wall type defects as anyons in phase space
我们讨论了如何在量子霍尔态的Laughlin准粒子的编织属性可以理解在一个一维的形式主义，我们之前提出的。在该形式中，Hall液体的二维空间等同于一维晶格系统的相空间，局域Laughlin准空穴可以理解为晶格孤子的相干态。该形式主义相对较少地使用劳克林波函数的详细结构，并且可以提供推广到非阿贝尔态的方法。
2007-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-statistics relation and the Abelian braiding phase for anyons in fractional quantum Hall effect
本文仅利用分数量子霍尔波函数在球面和圆盘几何上证明了准空穴的自旋-统计关系，并将圆盘证明推广到有限尺寸可形变的现实系统，揭示准空穴自旋分量与不同共形希尔伯特空间的联系，为研究形变和无序引入的额外贝里曲率对任意子编织的影响提供基础。
2023-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bound states of anyons: a geometric quantization approach
Harvard University（哈佛大学）
本文通过几何量子化方法研究任何子束缚问题，利用有效势和Kähler势分析任何子 Berry 相位与希尔伯特空间结构，发现即使在纯排斥相互作用下，任何子也能形成束缚态。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Shot Noise in Anyonic Mach-Zehnder Interferometer
我们展示了如何散粒噪声在电子马赫-曾德尔干涉仪在分数量子霍尔制度探测量子霍尔准粒子的电荷和统计。噪声对通过干涉仪的磁通量的依赖性允许一种简单的方法来区分阿贝尔准粒子统计和非阿贝尔准粒子统计。在阿贝尔情况下，法诺因子（以电子电荷为单位）总是低于1。在非阿贝尔的情况下，作为磁通量的函数的最大Fano因子超过1。
2007-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Quantum Hall Effect with Wilczek's charged magnetic flux tubes instead of electrons
由带电粒子和磁通量管形成的复合物，由Wilczek提出，是任意子的一种模型-粒子服从分数统计。在这里，我们提出了一个计划，实现带电的磁通量管，其中一个带电的物体与固有的磁偶极矩被放置在两个半无限块之间的高磁导率（$μ_r$）材料，和图像的磁矩创建一个有效的磁通量管。我们表明，该计划可以导致实现Wilczek的任意子，当一个二维的电子系统，表现出整数量子霍尔效应（IQHE），夹在两个块之间的高- $μ_r$材料的时间快速响应（在回旋和拉莫尔频率范围内）。Wilczek任意子的特征是在IQHE的平台处电阻率的轻微移动。因此，在超材料领域正在进行的对高频率下的高$μ_r$材料的探索，以及对任意子的探索，在这里被发现是在同一条道路上。
2018-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-Abelian quantum Hall states at strong Landau level mixing: finding anyons with first-principles AI
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
研究人员开发动量分辨神经网络变分波函数，首次从第一性原理结合强朗道能级混合，发现ν=3/2自旋极化电子体系的伊辛型非阿贝尔任意子，倾向反Pfaffian态，展示了AI在拓扑量子计算研究的应用。
2026-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cs.AI
Identifying Anyonic Topological Order in Fractional Quantum Anomalous Hall Systems
New York University（纽约大学）
该研究通过代数拓扑方法确定分数量子反常霍尔系统中任意子的结构，揭示了其与陈数相关的编织相位特性，为理解拓扑序提供了理论基础。
2025-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Braiding of Abelian and Non-Abelian Anyons in the Fractional Quantum Hall Effect
本文报道了分数量子霍尔系统的Fabry-Perot干涉术对阿贝尔和非阿贝尔统计的研究。我们在量子干涉实验中对相位滑移的检测展示了一种检测任意子编织的强大的新方法。我们确认阿贝尔任意编结统计的$ν= 7/3$的状态下，通过检测预测的统计相位角的$2π/3$，一致的任意粒子数的变化。理论上，$ν= 5/2$的量子态被认为含有马约拉纳的非阿贝尔任意子，这意味着每对准粒子都包含一个中性费米子轨道，可以被占据或未被占据，因此可以作为量子比特。在这种情况下，我们观察到的统计相位滑移同意的理论模型中的马约拉纳是强耦合到彼此，并强烈耦合到干涉仪的边缘模式。特别是，观察到的相位滑移约为$π$，被解释为量子位的突然翻转，或中性费米子进入干涉仪。我们的结果为非阿贝尔任意子的存在提供了有力的支持。
2011-12-15 cond-mat.mes-hall
Proposal for reading out anyon qubits in non-abelian $ν= 12/5$ quantum Hall state
为了检测非阿贝尔统计的$ν= 12/5$量子霍尔状态通过干涉，我们应用了类似的分析提出的非阿贝尔$ν= 5/2$量子霍尔状态。结果表明，这种干涉的Aharonov-Bohm振荡的振幅依赖于准空穴的内部态，但与$ν= 5/2$量子霍尔态不同，与准空穴的数目无关.然而，如果准孔处于叠加态，则干涉仪必须具有某些附加特征以获得系数。
2006-06-28 cond-mat.mes-hall
Impact of bulk-edge coupling on observation of anyonic braiding statistics in quantum Hall interferometers
量子霍尔干涉仪已被用来探测分数电荷，最近，准粒子的分数统计。关于静电耦合对干涉仪行为和任意子相位观测的影响，已经进行了理论预测。在这里，我们提出了一个小的法布里-珀罗干涉仪，这些静电耦合常数可以通过实验确定的测量，便于定量与理论比较。在$ν= 1/3$分数量子霍尔态下，该器件在电导平台中心附近表现出Aharonov-Bohm干涉，该干涉被一些离散的相位跳跃中断，并且在较高和较低的磁场下表现出$Φ_0$振荡，这与检测任意子统计的理论预测一致。我们估计的静电参数$K_I$和$K_{IL}$由两种方法：在可压缩与不可压缩区域的振荡周期的比值，并从有限偏置电导测量，这两种方法产生一致的结果。我们发现，提取的$K_I$和$K_{IL}$可以解释的离散相位跳的值从理论预测的任意子相位$θ_a = 2π/3$的偏差。在整数量子霍尔机制下，我们发现$K_I$和$K_{IL}$的实验值可以解释不同边缘态的Aharonov-Bohm和Coulomb主导行为.
2021-07-05 cond-mat.mes-hall
Composite anyons on a torus
Greiter和Wilczek提出的绝热方法通过将电子的统计通量从零连续变化到通量量子数的偶数整数，在电子的整数量子霍尔效应和复合费米子之间进行插值，使得中间态代表具有相同“有效”整数填充因子的外部磁场中的任意子。我们考虑这样的任意子在一个环面，并构造代表性的波函数为他们的基态以及激发态。这些波函数通常涉及较高的朗道能级，但对于许多参数，可以明确地投影到最低的朗道能级。计算了第一激发态和基态之间的能隙，发现随着统计相位的变化，能隙仍然是开放的。最后，我们从这些波函数，分析和数值，各种拓扑量，如基态简并，陈数，霍尔粘度。
2021-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enlarged Galilean symmetry of anyons and the Hall effect
扩大的平面伽利略对称性，建立了时空和场变量，并将“异国情调”的中心扩展。它被用来描述耦合到电磁场的非相对论性任意子。我们的理论表现出一种用于解释异常霍尔效应的异常速度关系。霍尔运动，其特征在于一个卡西米尔的扩大代数，成为强制性的某些临界值的磁场。我们的方案的推广产生的Bloch电子的半经典有效模型。
2005-03-22 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Observation of the scaling dimension of fractional quantum Hall anyons
本研究针对分数量子霍尔任意子标度维数难以观测的问题，通过热噪声到散粒噪声的渡越过程结合有限温度拟合，在多个填充因子下观测到与理论一致的标度维数，为奇异准粒子研究提供了新途径。
2024-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Probing anyon statistics on a single-edge loop in the fractional quantum Hall regime
Aix Marseille Univ, Université de Toulon, CNRS, CPT（艾克斯-马赛大学、土伦大学、法国国家科学研究中心、理论物理中心）；Institute for Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体离子体研究所）
通过单边环结构和量子点接触源，实现对分数量子霍尔系统中任意子统计角的可控测量，无需依赖非普遍参数。
2025-06-11 cond-mat.mes-hall
Controlled localization of anyons in a graphene quantum Hall interferometer
John A. Paulson School of Engineering and Applied Science, Harvard University（哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院）
研究通过在双层石墨烯量子霍尔干涉仪中引入门控点/反点，控制任意子定位，观察到阿贝尔和非阿贝尔态的相滑移，揭示了局部化任意子的电荷特性及非阿贝尔任意子的非局部交换统计。
2026-03-11 cond-mat.mes-hall
Optical detection of anyons in an integer quantum Hall system
进一步的实验表明，所提出的解释是不正确的。研究了时间反演和宇称对称性被破坏的整数量子霍尔系统的面内共振光响应。初始均质系统的响应呈现出对系统宏观尺度敏感的复杂空间结构。从概念上讲，这种效应可以用源于不可分辨粒子统计的大尺度量子纠缠来解释。这一概念得到了系统内部与纠缠相关的信息传递的论证的支持。
2013-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Sensing the binding and unbinding of anyons at impurities
Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院理论物理研究所）；Department of Physics, University of Zürich（苏黎世大学物理系）
研究在ν=1/3 Laughlin分数量子霍尔态中，强吸引杂质势如何使准孔任意子结合，通过调制化学势改变结合数，提出实验方法。
2025-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Thermal anyon interferometry in phonon-coupled Kitaev spin liquids
最近受到Kitaev磁体$α$ -RuCl $_3$实验启发的理论研究突出了声子对手性拓扑相的热霍尔电导率的重要影响。在这里，我们介绍了混合介观宏观设备，允许精炼的热传输探头的非阿贝尔自旋液体伊辛拓扑秩序。这些器件具有量子相干介观区域，声子电导可以忽略不计，两侧是宏观叶，有利于手性马约拉纳边缘模式和体声子之间的有效热化。我们表明，我们的设备，使$(i)$准确确定的量子化热霍尔电导率，$(ii)$识别的非阿贝尔伊辛任意子通过温度依赖的热导率，最有趣的是$(iii)$单任意子检测通过基于热的任意子干涉。类似的结果广泛适用于声子耦合手性拓扑秩序。
2021-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Local spectroscopy of anyons bound to charge traps
Princeton University（普林斯顿大学）；University of Leeds（利兹大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Washington University in St. Louis（圣路易斯华盛顿大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；University of Cambridge（剑桥大学）；University of California at Berkeley（加州大学伯克利分校）
利用扫描隧道显微镜/光谱学在单层石墨烯的分数量子霍尔态中，观察到仅当化学势位于分数量子霍尔能隙内时，最低能谱特征出现额外分裂，归因于杂质势束缚的任意子的多体构型，且分裂需要各向异性束缚势。
2026-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Entropy of Non-Abelian Anyons from Slow Quasiparticle Dynamics in Quantum Hall Interferometers
Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University（特拉维夫大学雷蒙德和贝弗利·萨克勒物理与天文学学院）；Institute of Physics, École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院物理研究所）；Center for Quantum Science and Engineering (QSE Center), École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院量子科学与工程中心）
提出通过干涉仪中反点电荷的非局域测量，提取分数量子霍尔态中非阿贝尔任意子的特征熵（如ν=5/2态的d=√2），利用中间温度下的干涉相位时间依赖开关。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall
Anyons in Quantum Hall Interferometry
量子霍尔（QH）效应代表了一个独特的游乐场，其中电子的量子相干性可以用于从计量到量子计算的各种应用。在分数体系中，它也有任意子，即既不是玻色子也不是费米子的涌现准粒子，具有分数统计。从拓扑保护的量子计算方案来看，它们的检测和操纵代表了关键的里程碑。利用高度的相位相干性，在QH制度的边缘状态进行了研究，通过设计和构建的电子干涉仪，能够揭示的相干性和统计特性的干扰成分。在这里，我们回顾了两个主要的几何发展在QH制度，马赫-曾德尔和法布里-珀罗干涉仪。我们介绍了它们的基本工作原理，制作方法，以及在整数和分数阶QH机制中获得的主要结果。我们还将展示如何最新的技术进步导致直接实验演示分数统计劳克林准粒子的法布里-珀罗干涉仪设置。
2021-09-29 cond-mat.mes-hall
Single anyons and anyon binding in a quantum Hall dot
University of California at Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Harvard University（哈佛大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
本研究在石墨烯基量子点接触嵌入可调量子霍尔点的器件中实现单个任意子的捕获，观测到任意子间相互作用的吸引分量及任意子束缚能，为任意子的研究提供了可控平台。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall
Superconductivity of neutral modes in quantum Hall edges
量子霍尔相位的边缘产生了大量的奇异模式，支持不同的电荷和量子统计值的准粒子。其中包括中性子（具有半子统计的不带电任意子），它们被发现在分数量子霍尔物质中无处不在。研究和操纵中性扇区是一个有趣的挑战，尤其是因为这些粒子可以通过实验获得。在这里，我们解决的限制，强相互作用的中性子产生中性子超导性，其中配对被取代的四分之一机制。我们讨论了这种效果的几种表现形式，在现有的实验平台上实现。此外，这种超导能隙机制可以用来观察伴随的带电任意子的干涉。
2021-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic field-tuned Aharonov-Bohm oscillations and evidence for non-Abelian anyons at v=5/2
我们证明了v=5/2量子霍尔态的电阻在干涉仪中随磁场振荡，这与伊辛型非阿贝尔态一致。在三个不同尺寸的量子霍尔干涉仪中，如果干涉仪中包含的准粒子的数量改变以保持干涉仪内的面积和总电荷恒定，则在v=7/3处的电阻振荡和整数填充因子具有预期的磁场周期。在这些条件下，阿贝尔态（如（3，3，1）态）将显示与整数量子霍尔态相同周期的振荡。然而，在伊辛型非阿贝尔态中，由于Aharonov-Bohm效应和准粒子编织统计的阿贝尔部分，将存在与“奇偶效应”相关的快速振荡和与累积阿贝尔相位相关的较慢振荡。我们在v=5/2时的测量结果与后者一致。
2013-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Slow quasiparticle dynamics and anyonic statistics in a fractional quantum Hall Fabry-Pérot interferometer
本研究在ν=1/3石墨烯法布里-珀罗干涉仪中观测到大幅滞后的相位跳变，揭示准粒子平衡时间超20分钟及记忆效应，表明分数准粒子可非平衡局域化，突显电荷动力学对任意子相位特征的关键作用。
2025-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractionalizing Majorana fermions: non-abelian statistics on the edges of abelian quantum Hall states
我们研究了非阿贝尔统计特征系统，其中分数量子霍尔态的边缘上的反向传播的无带隙模式通过邻近耦合到超导体和铁磁体而被带隙。最明显的例子是分数量子自旋霍尔态，其中一个自旋方向的电子占据$ν= 1/m$的分数量子霍尔态，而相反自旋的电子占据与$ν= -1/m$相似的状态。然而，我们也提出了这样的系统，这是更容易实现实验的其他例子。我们发现，每个界面上的一个区域的边缘耦合到一个超导体和一个区域耦合到一个铁磁体对应于一个非阿贝尔任意子的量子尺寸$\sqrt{2m}$。我们计算与编织这些任意子的幺正变换，并表明它们能够实现一组更丰富的非阿贝尔表示的编织群比一组实现的非阿贝尔任意子的基础上马约拉纳费米子。我们既明确地进行这种计算，又应用一般的考虑。最后，我们表明，这些任意子的拓扑操纵不能实现通用的量子计算。
2012-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Partitioning of Diluted Anyons Reveals their Braiding Statistics
本研究通过对稀释任意子进行分束并测量自相关，揭示了其编织相位，提供了一种无需复杂干涉实验即可观察任意子编织统计的简单方法。
2023-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
