論文の概要: Dissipation-engineering of nonreciprocal quantum dot circuits: An
input-output approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.05408v1
- Date: Sat, 11 Apr 2020 14:13:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-25 04:20:28.119100
- Title: Dissipation-engineering of nonreciprocal quantum dot circuits: An
input-output approach
- Title（参考訳）: 非相反量子ドット回路の散逸工学--入出力アプローチ
- Authors: Junjie Liu and Dvira Segal
- Abstract要約: ナノエレクトロニクスデバイスにおける非相互効果は、電子輸送と工学的な量子電子回路の操作にユニークな可能性をもたらす。
固体量子ドットアーキテクチャにおける非相互輸送の一般的なインプット・アウトプット記述を提供する。
非相互結合は共振輸送系において一方向電子流を誘導することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.211723927647019
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nonreciprocal effects in nanoelectronic devices offer unique possibilities
for manipulating electron transport and engineering quantum electronic circuits
for information processing purposes. However, a lack of rigorous theoretical
tools is hindering this development. Here, we provide a general input-output
description of nonreciprocal transport in solid-state quantum dot
architectures, based on quantum optomechanical analogs. In particular, we break
reciprocity between coherently-coupled quantum dots by dissipation-engineering
in which these (so-called) primary dots are mutually coupled to auxiliary,
damped quantum dots. We illustrate the general framework in two representative
multiterminal noninteracting models, which can be used as building blocks for
larger circuits. Importantly, the identified optimal conditions for
nonreciprocal behavior hold even in the presence of additional dissipative
effects that result from local electron-phonon couplings. Besides the analysis
of the scattering matrix, we show that a nonreciprocal coupling induces
unidirectional electron flow in the resonant transport regime. Altogether, our
analysis provides the formalism and working principles towards the realization
of nonreciprocal nanoelectronic devices.
- Abstract（参考訳）: ナノエレクトロニクスデバイスにおける非相互効果は、情報処理のために電子輸送とエンジニアリング量子電子回路を操作するユニークな可能性をもたらす。
しかし、厳密な理論ツールの欠如がこの発展を妨げる。
ここでは、量子光学アナログに基づく固体量子ドットアーキテクチャにおける非相反輸送の一般的な入出力記述を提供する。
特に、これらの(いわゆる)一次点が相互に補助的な減衰量子点に結合する散逸工学により、コヒーレントに結合した量子ドット間の相互性を破る。
本稿では,大規模回路のビルディングブロックとして使用できる2つの代表的マルチ端末非相互作用モデルにおいて,その一般的な枠組みを説明する。
重要なことに、非相互行動の最適な条件は、局所的な電子-フォノンカップリングによって生じる追加的な散逸効果の存在においても成立する。
散乱行列の解析に加えて、非相互結合は共振輸送系における一方向電子流を誘導することを示す。
さらに、我々の分析は非相互ナノエレクトロニクスデバイスの実現に向けた形式主義と作業原理を提供する。
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