拓扑序的量子相变和量子调控

研究目标是系统化的认识拓扑序，建立全面的拓扑序的理论体系。将从典型的模型（toric-code模型、Kitaev模型、Wen-plaquette模型、阻挫自旋模型…）和结果（分数量子霍尔态、奇异超导态）出发建立一套系统化的非微扰技术来研究这种新奇量子态的物理属性（基态简并度、弦网凝聚、拓扑元激发、集体元激发、边缘态等）, 分析其对称性（整体对称性、规范对称性和投影的对称群PSG）、对偶性、拓扑性质、非局域序参量等。在深入认识该系统物理属性的基础上，研究其相关物理性质，包括电子分数化、拓扑序的量子纠缠、拓扑量子相变、拓扑量子计算。基于冷原子技术，设计可行的实验方案验证理论预言。争取在某些方向做出原创性的工作，如拓扑序的有效场论形式、拓扑量子相变的普适性、拓扑元激发的调控、三维非阿贝尔拓扑序的认识、拓扑量子计算方案的设计等。