論文の概要: Simulation Methodology for Electron Transfer in CMOS Quantum Dots

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.14103v1
• Date: Wed, 24 Jun 2020 23:50:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-12 22:08:00.685505
• Title: Simulation Methodology for Electron Transfer in CMOS Quantum Dots
• Title（参考訳）: CMOS量子ドットにおける電子移動のシミュレーション手法
• Authors: Andrii Sokolov, Dmytro Mishagli, Panagiotis Giounanlis, Imran Bashir, Dirk Leipold, Eugene Koskin, R. Bogdan Staszewski, and Elena Blokhina
• Abstract要約: 我々は、高度なCMOS技術に基づいて半導体量子ビットの電子輸送をモデル化する。 多粒子系における確率振幅の常微分方程式を得るために必要な次数削減とステップを実証する。
• 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: The construction of quantum computer simulators requires advanced software which can capture the most significant characteristics of the quantum behavior and quantum states of qubits in such systems. Additionally, one needs to provide valid models for the description of the interface between classical circuitry and quantum core hardware. In this study, we model electron transport in semiconductor qubits based on an advanced CMOS technology. Starting from 3D simulations, we demonstrate an order reduction and the steps necessary to obtain ordinary differential equations on probability amplitudes in a multi-particle system. We compare numerical and semi-analytical techniques concluding this paper by examining two case studies: the electron transfer through multiple quantum dots and the construction of a Hadamard gate simulated using a numerical method to solve the time-dependent Schrodinger equation and the tight-binding formalism for a time-dependent Hamiltonian.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピュータシミュレータの構築には、量子ビットの量子挙動と量子状態の最も重要な特性をキャプチャできる高度なソフトウェアが必要である。 さらに、古典回路と量子コアハードウェア間のインタフェースを記述するための有効なモデルを提供する必要がある。 本研究では,半導体量子ビットにおける電子輸送を高度なCMOS技術に基づいてモデル化する。 3次元シミュレーションから,多粒子系における確率振幅の常微分方程式を得るために必要な順序減少とステップを示す。 本稿では,複数の量子ドットを通した電子移動と,時間依存シュロディンガー方程式と時間依存ハミルトニアンに対する強結合形式を解くために,数値的手法を用いてシミュレートしたアダマールゲートの構築という,2つのケーススタディを検証して,本論文を構成する数値的および半解析的手法を比較した。

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