Higher-order Topological Knots and the classification of non-Hermitian lattices under $C_n$ symmetry
该研究探究具有非零陈数的厄米晶格与高阶趋肤效应非厄米晶格的拓扑关联，揭示晶体对称保护的高阶拓扑纽结非厄米拓扑相，其承载沿全边界循环的非互易边缘态，且与复陈绝缘体相通过相变分隔。
2025-05-20 cond-mat.mes-hall
Topologically protected defect states in open photonic systems with non-hermitian charge-conjugation and parity-time symmetry
我们表明，拓扑保护的缺陷状态可以存在于开放（泄漏或有损）系统，即使这些系统是拓扑平凡的封闭限制。这些态出现在连续介质中，因此没有带隙，并且通过例外点（发生在具有广义时间反演对称性的开放波和量子系统中的光谱跃迁）或通过电荷共轭对称性引起的简并性（与Majorana零模的极点跃迁有关）产生。我们证明了这些发现的泄漏无源耦合谐振腔光波导与不对称的内部散射，所需的对称性（非厄米版本的时间反演对称性，手征性和电荷共轭）出现动态。
2015-11-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Symmetry-Protected Scattering in Non-Hermitian Linear Systems
对称性在物理学中起着基础性的作用，在非厄米物理中对称性的性质发生了变化。本文利用离散对称性对随机矩阵进行分类，研究了非厄米特线性系统中的保序散射。偶宇称对称性对散射系数施加了严格的约束：时间反演（C和K）对称性保护对称透射或反射;伪厄米性（Q对称性）或反演（P）对称性保护对称透射和反射。对于反演组合的时间反演对称性，透射和反射的对称特征互换。包括粒子-空穴对称性、手征对称性和亚晶格对称性在内的奇宇称对称性不能保证散射的对称性。这些指导原则是有效的埃尔米特和非埃尔米特线性系统。我们的发现提供了从凝聚态物理到量子物理和光学的对称性和散射的基本见解。
2021-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Unitary Scattering Protected by Pseudo-Hermiticity
厄米系统具有幺正散射;然而，厄米性对于幺正散射是不必要的，尽管在非厄米性影响下的散射大多是非幺正的。在这里，我们证明了酉散射是由某种类型的伪厄米性的保护和不受非厄米性程度。能量守恒在散射过程中被破坏，并在散射后恢复。只包含连接点的赝厄米散射中心的子系统是厄米散射的。这些发现为研究非厄米系统的幺正散射、赝厄米性和能量守恒提供了理论基础，并对非厄米系统中的光传输、介观电子输运和量子干涉等方面的研究具有重要意义.
2022-01-28 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Hermitian zero modes protected by nonnormality: Application of pseudospectra
最近，人们已经确定，存在着一个直接的关系，非厄米集肤效应，非厄米哈密顿边界条件的光谱依赖性，和厄米拓扑绝缘体的边界零模式。另一方面，根据谱理论，趋肤效应也可以解释为非正规（非厄米）哈密顿量谱的不稳定性。将后一种解释应用于前一种关系，我们发展了一般厄米晶格系统的量子反常零模理论。我们的理论适用于广泛的系统：马约拉纳链，非周期晶格，和长程跳跃系统。我们将厄米特系统的精确零模和准零模分别与非厄米特系统的谱和伪谱联系起来。这些零和准零模式的埃尔米特系统是强大的一类扰动，即使没有拓扑保护。鲁棒性由相应的非厄米特系统的非正态性来度量。我们还提出了明确的建设，这样的零模式，通过使用图形表示的晶格系统。我们的理论揭示了存在的非正常保护的零模式，以及有用的非正常和pseudospectrum作为工具的拓扑和/或非厄米物理。
2020-07-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Symmetry protected topological phases characterized by isolated exceptional points
非厄米系统中本征态合并的例外点具有许多奇异的特征。的EP通常是敏感的系统参数，在这里，我们报告对称保护孤立EP在布里渊区（BZ）的二维非厄米双层正方形晶格;受对称性的保护，孤立的EP只移动，合并，并在BZ分裂。系统Bloch Hamilton本征态下的泡利矩阵的平均值定义了一个实平面向量场，其拓扑缺陷是与涡旋相关的孤立EP。缠绕数表征了涡旋的性质，揭示了非厄米特系统的拓扑性质.不同的拓扑相对应不同的EP构型，除非伴随EP的合并或分裂发生拓扑相变，否则EP构型是不变的。
2019-05-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Classifying Order-Two Spatial Symmetries in Non-Hermitian Hamiltonians: Point-gapped AZ and AZ$^†$ Classes
本文对点隙非厄米哈密顿量中的二阶空间对称性进行分类，扩展了AZ和AZ$^†$类的拓扑分类，并发现新的对称性保护拓扑相。
2024-11-05 cond-mat.mes-hall
Unsupervised Classification of Non-Hermitian Topological Phases under Symmetries
针对现有拓扑不变量分类非厄米拓扑相易遗漏关键特征的问题，本研究提出基于AI的无监督分类方法，可构建非厄米拓扑周期表、分析边界效应，为相关理论与实验提供指导。
2025-11-15 cond-mat.mes-hall
Symmetry-protected topological exceptional chains in non-Hermitian crystals
在非厄米特系统中，缺陷带简并，即所谓的例外点（EP），可以在三维动量空间中形成鲁棒的例外线（EL）。在这里，我们表明，一个自然的取向可以分配给每个EL根据本征能量编织它周围，并证明了源无原则的EL作为一个推论的广义费米子加倍定理的EP在一个任意封闭的定向表面上，这表明，如果几个EL流入一个结，同样数量的流出EL从结必须存在。基于这一原则，我们发现了三种不同的机制，可以稳定的EL的连接，从而保证形成各种类型的例外链（EC）的保护下，镜像，镜像伴随，或${C}_2\mathcal{T}$对称性。此外，我们分析了厄米节线的无阈值扰动，并绘制出所有可能的EC配置，可以演变。通过对结构和材料的策略性设计，我们进一步展示了这些奇异的EC可以很容易地在非厄米光子晶体中观察到。我们的研究结果直接表明了空间对称性和拓扑结构对非厄米特奇异性的综合影响，并为操纵非厄米特晶体系统中EL的形态铺平了道路。
2022-12-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Symmetry-protected nodal phases in non-Hermitian systems
非厄米（NH）哈密顿量已成为有效描述各种耗散物理系统的重要资产。最近的实验进展实现NH对应的无间隙相，如外尔半金属的动机，在这里，我们调查NH对称性如何影响例外点（EP）的发生，概括了厄米领域以外的光谱中的节点的概念。值得注意的是，我们发现，EP流形的尺寸一般增加了一个相比，没有对称的情况下。这导致了由EP形成的节点表面，只要保护对称性被保留，这些表面就是稳定的，并且由开放的费米体积连接。我们说明了我们的研究结果与解析可解的双带晶格模型在一个和两个空间维度，并显示它们是如何很容易地推广到通用NH结晶系统。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Anomalous Non-Hermitian Topological Anderson Insulator
Shanghai Normal University（上海师范大学）；MOE Key Laboratory of Advanced Micro-Structured Materials, School of Physics Science and Engineering, Tongji University（同济大学物理科学与技术学院教育部先进微结构材料重点实验室）
该研究通过设计对称性保持的非厄密特 disorder，在强 disorder 极限下揭示了异常拓扑安德森绝缘体的新型拓扑相，展示了非厄密特 disorder 在拓扑秩序中的独特作用。
2026-02-10 cond-mat.mes-hall
Symmetry-protected exceptional and nodal points in non-Hermitian systems
本文研究非厄米系统中的例外点与节点，证明离散对称性可保护缺陷型及非缺陷型EPs，并通过双带、四带模型展示普通节点与缺陷型EPs的共存。
2022-11-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anomalous symmetry protected blockade of skin effect in one-dimensional non-Hermitian lattice systems
本文提出组合空间反射对称性可作为一维非厄米系统中判定非厄米趋肤效应是否存在的判据，并通过非布洛赫能带理论与数值研究验证了该定理。
2024-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Observation of Braid-Protected Unpaired Exceptional Points
Anhui University（安徽大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Southeast University（东南大学）；University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Beijing Computational Science Research Center（北京计算科学研究中心）
研究通过非厄密三带系统实现不成对的三阶异常点，揭示了非阿贝尔辫状拓扑和路径依赖的融合规则，利用单光子干涉仪实现了多带系统的本征态和光谱分辨。
2026-02-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Simultaneous Observation of Topological Edge State and Exceptional Point in an Open and Non-Hermitian System
本文报道了一个开放的非厄米系统中拓扑保护边态和例外点的实验观测。虽然理论基础是通用的波动物理学，模拟和实验进行的声学系统的结构具有非平凡的拓扑特性，其特征在于陈数，提供了一个合成的尺寸被引入。单向无反射传播，一个特殊点的标志，是明确观察到的模拟和实验。
2018-03-12 cond-mat.mes-hall
Generalized bulk-edge correspondence for non-hermitian topological systems
提出了一种适用于非厄米拓扑系统的修正周期边界条件。在这种边界条件下，表征系统的拓扑数以与相应的厄米特系统相同的方式定义，因此，以引入表征非厄米特趋肤效应的附加参数为代价，厄米特极限中的体-边对应的思想几乎可以原样应用。通过对具有手征对称性的非厄米SSH模型的分析，我们发展了这个框架，并证明了广义参数空间中的体-边对应。在这个参数空间中的一个有限区域与一个非平凡的手征缠绕数对被确定为拓扑非平凡的，表明存在一个拓扑保护的边缘状态下的开放边界。
2019-10-07 cond-mat.mes-hall
Nth power root topological phases in Hermitian and non-Hermitian systems
构造新的拓扑相在厄米特系统和非厄米特系统中都具有重要的应用价值。在这里，我们提出了理论和实验证明的一般计划，以构建N次方根（NPR）的拓扑相位。这种方案不仅适用于厄米特系统，而且也适用于非厄米特系统。研究发现，随着N的增加，厄米特系统边缘态的鲁棒程度越来越强。当N足够大时，它趋向于强表面局域化形式。在非厄米系统中，趋肤效应变得更加明显，并且随着N的增加趋肤效应逐渐接近理想情况。这意味着可以通过取不同的N来观察边缘状态和趋肤效应。该方案已通过电路设计得到实验验证。本文的工作为根据需要设计拓扑状态开辟了一条新的途径，这对于拓扑传感器、开关等拓扑保护器件的研制具有重要意义。
2022-04-12 cond-mat.mes-hall
Defective Edge states and Anomalous Bulk-boundary Correspondence for Topological Insulators under Non-Hermitian Similarity Transformation
已知对于非厄米拓扑系统，由于非厄米趋肤效应，体-边对应被破坏。本文以一维Su-Schriller Heeger模型和二维（变形）Qi-Wu-Zhang模型为例，重点研究了一类不具有非Hermitian趋肤效应的非Hermitian拓扑系统--非Hermitian相似变换下的拓扑系统.在这些非厄米系统中，发现了缺陷边态和体-边对应的破坏。为了刻画拓扑性质，我们引入了一种新的反演保序拓扑不变量--全Z2拓扑不变量。在拓扑阶段，出现缺陷边状态。借助于有效边哈密顿量，我们发现缺陷边态受到（广义）手征对称性的保护，因而（奇异）缺陷边态对破坏手征对称性的微扰是不稳定的.此外，结果被推广到非厄米拓扑绝缘体的反演对称在更高的维度。这一工作有助于人们理解非厄米拓扑系统的缺陷边态和体-边对应的破坏。
2020-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Protection in non-Hermitian Haldane Honeycomb Lattices
近年来，非厄米系统中的拓扑现象已成为光子学和凝聚态领域的一个研究热点。特别是，在非厄米特晶格中观察拓扑保护边缘状态的可能性引发了对这种状态持续存在的系统的深入研究。在这里，我们提出了第一个研究的拓扑边缘状态的出现在二维Haldron晶格表现出平衡的增益和损失。在最近的研究与其他陈省身绝缘体模型，我们表明，边缘状态可以观察到所谓的破$\mathcal{P}\mathcal{T}$对称相，也就是说，当增益-损耗平衡系统的哈密顿量的频谱是不完全真实的。更重要的是，我们发现，这种拓扑保护的边缘状态出现的晶格边界，即锯齿形，胡须或扶手椅无关。
2020-03-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian flatband generator in one dimension
无色散带--平带--由于其有趣的性质和对微扰的敏感性而被积极研究，这使得它们成为奇异态的天然候选者。近年来，并行非埃尔米特系统作为开放系统的简化描述而引起了人们的广泛关注，其收益或损失是由潜在的应用驱动的。特别地，对谱中具有无色散能带的非厄米系统进行了理论和实验研究。平带一般需要微调的哈密顿量或保护的对称性。许多方法被引入来构建非厄米特平带，这些方法要么依赖于对称性的存在，要么依赖于特定的受抑几何，通常受到厄米特模型的启发。以一维两带紧束缚网络为例，讨论了构造非厄米特平带的系统方法，推广了系统构造厄米特平带的方法。我们表明，非厄米的情况下承认微调，非对称保护的平带，并提供更多类型的平带比厄米的情况下。
2020-08-03 cond-mat.mes-hall
Nonsymmorphic Topological Phases of Non-Hermitian Systems
本文系统分类了受非简单空间群对称性保护的非厄米拓扑晶体相，揭示了其在厄米及内部对称性系统中无对应物的独特相，并阐明了 $\mathbb{Z}_2$ 和 $\mathbb{Z}_4$ 拓扑相及其异常边界态。
2025-04-29 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Berry curvature inside parity-time-symmetry protected exceptional surface
本文以类环面EP曲面为例，研究了宇称-时间对称三维非厄米系统中EP曲面内部的贝里曲率分布规律，揭示其通量非量子化等特性，推广至复杂形状曲面并提出电路实现方案，深化了相关拓扑特性的理解。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall
Topological phases protected by shifted sublattice symmetry in dissipative quantum systems
量子系统的耗散动力学可以根据Gorini-Kossakowski-Sudarshan-林德布拉德方程中的Lindbladian与薛定谔方程中的非厄米哈密顿量之间的对应关系进行拓扑分类。虽然一般的非厄米哈密顿被分为38个对称类，但以前的研究表明，由于物理约束，Lindbladian被分为10个对称类。然而，在这项工作中，我们揭示了一个拓扑分类的Lindbladians的基础上移动的亚晶格对称性（SLS），这可以增加对称类的Lindbladians的数量。我们引入移位SLS，使Lindbladian可以保留这种对称性，并采取相同的作用SLS的拓扑分类。为了验证，我们构建了一个模型的耗散量子系统保留移位SLS和确认存在的边缘状态的移位SLS保护。此外，移位SLS保护边缘状态的存在和可观测量的动态之间的关系也进行了讨论。
2022-07-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fate of exceptional points under interactions: Reduction of topological classifications
尽管最近对非厄米拓扑结构进行了广泛的研究，但理解相互作用效应仍然是一个至关重要的问题。在本文中，我们解决的相互作用的特殊点，这是保护的非平凡的点间隙拓扑结构独特的非厄米特系统。我们在二维参数空间中的分析阐明了例外点和受保护的例外环的存在性，这些环对相互作用是脆弱的;它们仅在非相互作用的情况下受到拓扑保护。这种脆弱性的例外点和安全保护例外环产生的减少非厄米拓扑分类，这是阐明了通过引入拓扑不变量的第二个量子化的哈密顿量的非相互作用和相互作用的情况下。这些拓扑不变量也可用于分析带隙系统的约化现象。上述结果有力地揭示了一般情况下例外点的类似约化现象，为非厄米拓扑的研究开辟了一个新的方向。
2023-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Second-Order Topological Phases in Non-Hermitian Systems
$d$维二阶拓扑绝缘体（SOTI）可以具有拓扑保护的$(d - 2)$维无带隙边界模。在这里，我们表明，一个二维非厄米SOTI可以主机零能量模式在其角落。与厄米的情况相反，这些零能量模式只能局限在一个角落。一个3D非厄米SOTI示出支持二阶边界模式，这是本地化的铰链，但在一个角落里。在二阶2D（3D）非厄米系统中，通常的体角（铰链）对应被打破。基于复波矢的缠绕数（陈数）被用来表征二维（三维）的二阶拓扑相。本文还讨论了一种可能的超冷原子的实验情况。我们的工作奠定了基石，探索非厄米特系统中的高阶拓扑现象。
2019-02-21 cond-mat.mes-hall
Topological Origin of Non-Hermitian Skin Effects
非厄米特系统的一个独特特征是趋肤效应，即对边界条件的极端敏感性。在这里，我们揭示了集肤效应起源于内在的非厄米拓扑。这种拓扑起源不仅解释了已知趋肤效应的普遍特征，而且还导致了新的趋肤效应类型-保序趋肤效应。特别是，我们发现的$\mathbb{Z}_{2}$皮肤效应的时间反演对称性的保护。在拓扑分类的基础上，我们还讨论了任意维中可能存在的其它趋肤效应。我们的工作为非厄米系统的体边界对应和趋肤效应提供了统一的认识。
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Many-body approach to non-Hermitian physics in fermionic systems
在以往的研究中，一维非厄米特系统的拓扑不变量都是在开边界条件下定义的，以满足体边界对应。体能谱对边界条件的极端敏感性被归因于基于周期边界条件（PBC）下定义的拓扑不变量的常规体-边界对应的崩溃。在这里，我们提出了非厄米多体极化作为PBC中定义的一维非厄米系统的拓扑不变量，它满足体边界对应。利用多体方法，在非厄米的Su-Schrieffer-Heeger费米子模型中，我们证明了由于泡利不相容原理，非厄米的趋肤效应不存在，并利用PBC定义的不变量证明了体-边界对应.此外，我们表明，体拓扑不变量是量化的手征或广义反演对称的存在。我们的研究表明，在非厄米特系统中存在广义晶体对称性，它给出了量子化的拓扑不变量，捕获非厄米特系统的保序拓扑。
2020-04-01 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian Avalanche Effect: Non-Perturbative Effect Induced by Local Non-Hermitian Perturbation on a Z2 Topological Order
在本文中，我们基于一个非厄米的复曲面码模型，惊奇地发现基态的简并度可以通过一个局部的非厄米微扰来改变（即使在热力学极限下）。我们称之为非厄米雪崩效应。作为非厄米雪崩效应的物理结果，推导出了Z2拓扑序下体准粒子与拓扑保护简并基态之间的对应关系。此外，通过保真度磁化率可以观察到拓扑简并基态子空间的PT对称性破缺跃迁。
2020-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Inversion symmetric non-Hermitian Chern insulator
我们提出了一个二维非厄米陈氏绝缘体反演对称，这是各向异性的，并在x和y方向上交错的增益和损耗。在这个系统中，传统的体边界对应关系成立。Chern数是一个拓扑不变量，它能准确地预言拓扑相变和在拓扑非平凡带隙相中螺旋边态的存在。在无间隙阶段，通过对称性隔离和保护带接触点。简并点改变了系统的拓扑结构，而例外点则破坏了螺旋边态的存在。在单向开边界条件下，系统的无隙相存在拓扑保护的螺旋边态，这是由泡利矩阵平均值的矢量场所对应的缠绕数预测的.缠绕数还标识了能带中的边缘态和体态之间的分离点。非厄米性也支持一个拓扑相位与零陈数，其中一对间隙螺旋边缘状态存在。我们的研究结果提供了对对称保护的非厄米拓扑绝缘体的见解。
2019-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-Hermitian Weyl Physics in Topological Insulator Ferromagnet Junctions
我们介绍和调查材料结作为一个通用的和可调的电子平台，实现异国情调的非厄米（NH）拓扑状态的物质，其中NH字符是由表面自能的热储诱导。作为一个概念丰富和立即实验实现的例子，我们考虑一个三维拓扑绝缘体（TI）耦合到一个铁磁引线。值得注意的是，对称性保护的TI被提升到一个耗散的方式，一个非对称性保护的NH Weyl相没有直接的厄米特对应，并表现出对任何扰动的鲁棒性。带隙相和NH-Weyl相之间的转变可以容易地通过实验用铁磁引线的磁化方向来调谐。考虑到这种奇异节点相位的鲁棒性，我们的一般分析也适用于，例如，一个二维电子气接近临界接近铁磁铅。在那里，预测的体费米弧直接服从表面光谱方法，如角分辨光电子能谱。
2019-08-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Periodic Table for Topological Bands with Non-Hermitian Bernard-LeClair Symmetries
保序拓扑相的分类为系统地理解拓扑系统的物理性质和潜在应用提供了一个框架。虽然这样的分类已被广泛探讨的上下文中的厄米特系统，一个完整的理解的作用，更一般的非厄米特对称性及其相关的分类仍然缺乏。在这里，我们推导出一个周期表与一般非厄米对称性的非相互作用的SPT。我们的分析揭示了新的非埃尔米特拓扑类，同时也自然地将整个分类的埃尔米特系统作为一个特殊的情况下，我们的计划。建立在这些结果之上，我们得到两个独立的推广Kramers'定理的非厄米特设置，限制系统的频谱，并导致新的拓扑不变量。为了阐明元素周期表背后的物理学，我们提供了新的非厄米拓扑不变量的明确例子，专注于零，一和二维的对称类与新的拓扑分类（例如$\mathbb{Z}$在0D，$\mathbb{Z}_2$在1D，2D）。因此，这些结果提供了一个框架的设计和工程的非厄米特保拓扑系统。
2019-01-08 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Topological Phases in Non-Hermitian Aubry-André-Harper Models
近年来，拓扑相在非厄米特系统中得到了迅速的发展。本文研究了具有虚周期或拟周期调制的一维非厄米Aubry-André-Harper模型。我们证明了非厄米非对角AAH模型可以在边缘处承载零能量模式。与厄米的情况相反，零能量模式只能局限于一个边缘。这种拓扑相对应于动量空间中由本征能定义的四分之一缠绕数的存在。我们进一步发现，一个零能量模式只位于一个边缘和拓扑非零能量边缘模式的广义Bott指数的特点是共存的。在无公度情况下，预测了一个拓扑非厄米准晶体，其中所有的体相态和两个拓扑边相态都位于一个边。这样的拓扑边模式的广义Bott指数的保护。最后，我们提出了一个实验方案来实现这些非厄米模型的电路。我们的发现为探索Aubry-André-Harper模型的拓扑性质提供了一个新的方向。
2019-06-02 cond-mat.mes-hall
Fermion doubling theorems in 2D non-Hermitian systems for Fermi points and exceptional points
费米子加倍定理在厄米拓扑材料中起着举足轻重的作用。例如，它指出外尔点必须成对出现在三维半金属中。在这里，我们提出了一个扩展的加倍定理的非厄米特格哈密顿。我们专注于没有任何对称性约束的二维非厄米系统，它可以承载两种不同类型的拓扑点节点，即（i）费米点和（ii）例外点。我们表明，这两种类型的保护点节点服从加倍定理，这要求点节点成对出现。为了证明例外点的加倍定理，我们引入了一个广义缠绕数不变量，我们称之为判别数。重要的是，这个不变量是适用于任何二维非厄米哈密顿与例外点的任意阶，而且也可以用来表征非亏损退化点。此外，我们表明，一个表面的三维系统可以违反非厄米加倍定理，这意味着不寻常的体物理。
2020-12-18 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian Floquet second order topological insulators in periodically quenched lattices
高阶拓扑相的特征在于位于系统的角或铰链处的受保护状态。通过对具有平衡增益和损耗的二维晶格施加时间周期性猝灭，我们得到了丰富的非厄米Floquet二阶拓扑绝缘相。每个相位的特征在于由一对整数拓扑不变量，预测的Floquet角模的数量在零和$π$准能量。我们建立了该模型的拓扑相图，发现在不同的Floquet二阶拓扑相之间存在一系列非厄米性诱导的相变。我们进一步将平均手征位移推广到二维非厄米特系统，并利用它动态地提取我们模型的拓扑不变量。因此，这项工作将高阶拓扑物质的研究扩展到更一般的非平衡环境，其中Floquet工程和非厄米性之间的相互作用产生了迷人的新阶段。
2020-09-18 cond-mat.mes-hall
Effects of Non-Hermiticity on Su-Schrieffer-Heeger Defect States
我们研究了复杂的Su-Schrieffer-Heeger（cSSH）模型中缺陷态的出现和消失，cSSH模型是一个非厄米特一维晶格模型，包含交替位点上的增益和损失。以前的研究这个模型集中在存在一个非厄米缺陷状态，是本地化的两个cSSH域之间的界面，并可持续的拓扑保护的厄米苏-施里弗-海格尔（SSH）模型的缺陷状态。对于大的增益/损耗幅度，我们发现，这些缺陷状态可以消失到连续，或经历成对的复合子晶格/时间反演对称性的自发破缺。的破坏性的转变产生了一对缺陷状态可持续的SSH模型的非拓扑保护的缺陷状态。我们讨论了缺陷态的相图及其对非厄米缺陷态的影响。
2018-07-20 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electrical Non-Hermitian Control of Topological Magnon Spin Transport
本研究提出通过依赖子晶格的自旋轨道力矩实现磁振子拓扑相的电学非厄米调控，可降低手性边缘磁振子阻尼、提升自旋波振幅，且放大效应对无序鲁棒，为拓扑磁振子学提供新方向。
2024-06-19 cond-mat.mes-hall
Controlling the direction of topological transport in a non-Hermitian time-reversal symmetric Floquet ladder
我们提出了一个一维Floquet阶梯，具有两个不同的拓扑传输通道与相反的方向。传输通道的发生是由于一个$\mathbb Z_2$非厄米特Floquet拓扑相位的时间反演对称性的保护。这个阶段的签名是两对Kramers退化Floquet准能带，由一个假想的间隙分开。我们讨论了如何Floquet阶梯可以实现在光子波导晶格，并表明，在所得到的波导结构中的运输方向可以通过聚焦两个光束到相邻的波导外部控制。两个光束之间的相对相位选择两个传输通道中的哪一个占主导地位，而两个光束的入射角确定传输通道中的哪一个被非厄米损耗抑制。我们确定了最佳的晶格参数的外部控制的运输，并证明了这种机制对混乱的鲁棒性。
2021-01-21 cond-mat.mes-hall
Survival, decay, and topological protection in non-Hermitian quantum transport
非厄米量子系统可以表现出独特的可观测性，在衰变的存在下表征拓扑保护的传输。拓扑保护产生于与非衰减暗态相关联的绕组数，其与环境解耦，因此不受耗散的影响。在这里，我们发展了一个分类的拓扑动力学相的一维量子系统与排列的吸收网站。这是使用布洛赫理论的框架来描述暗态和相关的拓扑不变量。可观测量，如粒子在其寿命内的平均位移，具有量子化的贡献，这些贡献由哈密顿参数空间中暗态子流形周围的循环缠绕数决定。在拓扑转变的缠绕数的变化表现在非解析行为的观察。我们讨论的条件下，可能会发现非平凡的拓扑相位，并提供的例子，演示如何额外的约束或对称性，可以导致丰富的拓扑相图。
2016-05-24 cond-mat.mes-hall
Stable topological edge states in a non-Hermitian four-band model
我们引入了一个一维非埃尔米特四带紧束缚晶格系统。我们发现稳定的拓扑边缘状态的粒子洞和宇称时间对称性的保护。我们发现，拓扑相出现在系统中。我们讨论了系统也可以用作拓扑激光器，如果在一个单位单元中的增益和损耗的位置是明智的安排。
2018-07-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Spectral-topology-induced criticality in non-Hermitian fermionic metals
Max Planck Institute for the Science of Light（马克斯·普朗克光科学研究所）；Department of Physics, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg（埃尔朗根-纽伦堡大学物理系）
研究非厄米系统中复杂单粒子光谱如何支配多体行为。通过代数拓扑引入动力学拓扑指标，将光谱几何与多体可观测量联系起来，揭示非平衡量子临界性的拓扑基础。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetry-protected multifold exceptional points and their topological characterization
我们研究了非Hermitian系统中高阶例外点（EP）的存在性，并证明了在参数空间中局部存在反酉对称（如PT或CP对称）的情况下，$μ$ -fold EP在$μ-1$维中是稳定的.这特别意味着，3倍和4倍双保护EP分别在2维和3维中是稳定的。这种例外点的稳定性表示在同伦性质的“合成向量”，我们介绍。我们的框架还允许我们改写以前提出的$\mathbb{Z}_2$指数的PT和CP对称带隙相位超出了两个波段模型的领域。我们将这种一般形式主义的摩擦浅水模型，发现表现出3倍的例外点与拓扑数$\pm1$。对于这个模型，我们还显示了不同的非厄米拓扑转换与这些特殊的点，如它们的合并和过渡到一个政权的传播成为禁止。
2021-10-26 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn quant-ph
Hermitian Bulk -- Non-Hermitian Boundary Correspondence
本文揭示了线能隙与点能隙拓扑的内在联系，证明在合适对称性下$d$维厄米体态拓扑可诱导$(d-1)$维边界上的内禀非厄米拓扑，从而建立厄米体态与非厄米边界对应关系，并发现高阶趋肤模和铰链模等非厄米独有现象。
2023-08-02 cond-mat.mes-hall
Bulk Bogoliubov Fermi arcs in non-Hermitian superconducting systems
我们考虑一个非厄米超导系统耦合一个传统的超导体的铁磁铅，并证明了出现例外点时，外部塞曼场的应用。我们发现，取决于非厄米性和塞曼场，特殊的点标记线的两端与零实能量，从而产生拓扑保护和高度可调的散装费米弧，我们硬币散装Bogoliubov费米弧由于其超导性质。我们发现，这些散装Bogoliubov费米弧的非厄米对应的厄米拓扑相变，但更普遍，也通过大的光谱签名实验检测。
2023-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian topology of transport in the quantum Hall phases in graphene
该研究通过单层石墨烯量子霍尔区域的输运模拟，发现多端电导矩阵中存在无法用手性边缘态解释的非厄米拓扑相变，揭示了器件缺陷在化学势扫过第零朗道能级时诱导额外非厄米相，为利用量子器件几何结构实现拓扑保护的输运特性奠定基础。
2025-09-19 cond-mat.mes-hall
Emergent spin accumulation in non-Hermitian altermagnets
Universidad Tecnológica del Perú（秘鲁技术大学）；AGH University of Krakow（克拉科夫AGH科技大学）；University of Tokyo（东京大学）
本研究揭示了非厄米特铁磁体中非守恒过程对自旋积累的调控机制，通过引入非厄米特性，实现了对自旋成分的选择性增益与损失。
2026-03-08 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian topology of one-dimensional spin-torque oscillator arrays
磁系统已经从基础物理学的角度和作为各种应用的构建块进行了广泛的研究。它们的拓扑性质，特别是那些激发，仍然相对未被探索，由于其固有的耗散性质。最近引进的非厄米拓扑分类开辟了新的机会，工程拓扑相耗散系统。在这里，我们提出了一个非厄米拓扑系统的磁振子实现。我们的建议的一个关键因素是自旋电流注入到磁系统中，这会改变甚至可以改变描述耗散的术语的符号。我们表明，一个阵列的自旋力矩振荡器的磁动力学可以映射到一个非厄米特苏-施里弗-海格尔模型表现出拓扑保护的边缘状态。使用精确对角化的线性动力学和数值解的非线性运动方程，我们发现，拓扑磁振子相位可以通过调整注入到阵列的自旋电流。在拓扑非平凡的制度，一个单一的自旋扭矩振荡器的边缘上的阵列被驱动到自动振荡，并发出微波信号，而散装振荡器保持不活动。我们的研究结果有实际效用的存储设备和自旋电子学神经网络依赖于自旋力矩振荡器作为组成单元。
2020-03-02 cond-mat.mes-hall
Protection of all nondefective twofold degeneracies by anti-unitary symmetries in non-Hermitian systems
非厄米简并点分为亏损和非亏损例外点EP。而在有缺陷的EP，本征值和本征能量合并，无缺陷的EP的特点仅仅是发生简并在其本征值。我们还知道，所有的简并性要么是受保护的，要么是偶然的。在本文中，我证明了反酉对称保护所有非亏损的双重EP。通过开发一个二维非厄米特紧束缚模型，我已经证明，这些对称性是各种对称性操作，如离散或空间点群对称性和威克的旋转在非厄米特参数空间的组合。介绍这些复合对称性，我提出了在我的模型的各种参数制度的非缺陷EP的保护。这项工作铺平了道路，以稳定非缺陷EP，并提供了一个新的视角来理解非厄米带交叉。
2022-12-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-Hermitian multiterminal phase-biased Josephson junctions
本文研究多超导体形成的非厄米约瑟夫森结，发现由超导相位与非厄米性共同决定的奇异点，并揭示其在拓扑保护、超流增强及高维非厄米超导现象中的潜力。
2024-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian minimal Kitaev chains
本文从双量子点实现的最小Kitaev链出发，证明非厄米性能在更广参数空间稳定“穷人的”Majorana零模，其诱导的例外点连接了与准连续谱分离的受拓扑保护的零能实线，为实现稳健非厄米效应铺路。
2025-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum transport in non-Hermitian impurity array
研究了嵌入厄米系统中的非厄米杂质诱导的带隙束缚态的形成。我们发现，在强耦合双层晶格中加入宇称-时间（$\mathcal{PT}$）虚势后，带隙中出现了一对束缚态，当系统接近例外点（EP）时，束缚态变得强局域化.作为这种$\mathcal{PT}$杂质诱导的束缚态的直接结果，杂质阵列可以被构造并由能隙保护。杂质阵列的有效汉密尔顿是非埃尔米特Su-Schrieffer-Heeger（SSH）类型，并且具有狄拉克概率保持动力学。通过数值模拟波包在直角弯波导和$Y$ -分束器中的量子输运，证明了这一结论。我们的发现为利用非厄米杂质制备量子器件提供了另一种途径。
2019-05-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Hidden Chern number in one-dimensional non-Hermitian chiral-symmetric systems
本文考虑一类一维非厄米模型，该模型具有一种特殊类型的与伪厄米性有关的手征对称性。我们表明，属于这个对称类的哈密顿的拓扑结构是由一个隐藏的陈数所描述的有效的二维厄米哈密顿$H^{\rm eff} (k, η)$，其中$η$是虚部的能量。这个陈氏数表现为拓扑保护的隙内端态在零实部的能量。我们表明，体边界对应来自隐藏的陈数是强大的，免疫非厄米趋肤效应。我们引入一个极小模型哈密顿量支持拓扑非平凡的相位在这个对称类，推导出它的拓扑相图和计算源于隐藏的陈数的端态。
2019-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ultrafast Non-Hermitian Skin Effect
本文在快速增益半导体激光器中实现并测量了超快非厄米趋肤效应，利用稳态瞬时频率跳变形成拓扑界面，实验测得趋肤模式半高全宽为583±16 fs，并展示了通过偏置调制调控其形状和时间偏移的能力。
2025-05-06 cond-mat.mes-hall physics.optics
Topological symmetry classes for non-Hermitian models and connections to the bosonic Bogoliubov-de Gennes equation
Bernard-LeClair（BL）对称类推广了不含厄米性的十重路类。在BL方案中，时间反演和粒子-空穴有两种形式，而“伪厄米性”是厄米性的推广。我们建议，这些对称性是相关的非厄米单粒子哈密顿和厄米玻色子Bogoliubov-de Gennes（BDG）模型的拓扑分类。我们发现，任何厄米玻色子BdG哈密顿的频谱是通过解决的非厄米矩阵，属于BL类之一的特征值。因此，我们建议，玻色子BdG哈密顿继承的拓扑性质的非厄米对称类，并探讨在一个简单的1D系统中通过研究保角边缘不稳定性的后果。
2018-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Non-Hermitian Dynamic Strings and Anomalous Topological Degeneracy on non-Hermitian Toric-code Model with Parity-time Symmetry
本文在一个非厄米特Wen-plaquette模型的基础上，借助厄米特/非厄米特动力弦，发展了非厄米特拓扑序理论.玻色子拓扑激发（e粒子和m粒子）的有效模型为厄米紧束缚晶格模型，费米子拓扑激发（f粒子）的有效模型为非厄米紧束缚晶格模型。此外，通过计算厄米特/非厄米特拓扑闭动力弦的期望值，导出了拓扑简并基态的有效赝自旋模型.对于偶奇格点、奇偶格点和奇奇格点上的非厄米特Wen-plaquette模型的拓扑简并基态，出现了反常的拓扑简并，即，拓扑保护的基态的数量可以从2减少到1。现在，有效的赝自旋模型转化为典型的PT对称非厄米哈密顿量，并具有自发的PT对称破缺。在特殊点，拓扑简并的基态相互合并，拓扑简并转变为非厄米简并。最后讨论了非厄米拓扑序的应用及其可能的物理实现。
2019-12-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
