論文の概要: Programmable two-qubit gates in capacitively coupled flopping-mode spin qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.02137v3
• Date: Wed, 27 May 2020 11:02:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-31 05:26:31.837646
• Title: Programmable two-qubit gates in capacitively coupled flopping-mode spin qubits
• Title（参考訳）: 容量結合フリップモードスピン量子ビットにおけるプログラム可能な2量子ゲート
• Authors: Jorge Cayao, M\'onica Benito, Guido Burkard
• Abstract要約: 半導体量子ドットで定義された隣接スピン量子ビット間の量子ゲートの多用途集合を示す。 我々は、最も即時に可能な実験実現において、異なる2ビットゲートの非忠実さを推定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Recent achievements in the field of gate defined semiconductor quantum dots reinforce the concept of a spin-based quantum computer consisting of nodes of locally connected qubits which communicate with each other via superconducting circuit resonator photons. In this work we theoretically demonstrate a versatile set of quantum gates between adjacent spin qubits defined in semiconductor quantum dots situated within the same node of such a spin-based quantum computer. The electric dipole acquired by the spin of an electron that moves across a double quantum dot potential in a magnetic field gradient has enabled strong coupling to resonator photons and low-power spin control. Here we show that this flopping-mode spin qubit also provides with the tunability to program multiple two-qubit gates. Since the capacitive coupling between these qubits brings about additional dephasing, we calculate the estimated infidelity of different two-qubit gates in the most immediate possible experimental realizations.
• Abstract（参考訳）: ゲート定義半導体量子ドットの分野における最近の成果は、超伝導回路共振器光子を介して互いに通信する局所連結量子ビットのノードからなるスピンベースの量子コンピュータの概念を強化している。 本研究では、スピンベースの量子コンピュータの同じノード内に位置する半導体量子ドットで定義される隣接するスピン量子ビット間の量子ゲートの多様集合を理論的に実証する。 磁場勾配で二重量子ドットポテンシャルを横切る電子のスピンによって得られる電気双極子は、共振器光子と低電力スピン制御との強い結合を可能にした。 ここでは、このフロッピングモードスピンキュービットが、複数の2量子ゲートをプログラムできるチューニング性を提供することを示す。 これらの量子ビット間の容量的カップリングはさらなる劣化をもたらすので、最も即時に可能な実験実現において、異なる2量子ビットゲートの不忠実さを推定する。

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