論文の概要: Compact spin qubits using the common gate structure of fin field-effect
transistors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.04620v2
- Date: Fri, 4 Dec 2020 07:07:25 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-03 00:55:31.273661
- Title: Compact spin qubits using the common gate structure of fin field-effect
transistors
- Title(参考訳): フィン電界効果トランジスタの共通ゲート構造を用いた小型スピン量子ビット
- Authors: Tetsufumi Tanamoto, Keiji Ono
- Abstract要約: 従来提案されていたスピン量子ビットは、少数の量子ビットを制御するために多くのワイヤを必要とする。
これにより、量子ビットがチップに統合されると、重要な「配線のジャングル」問題が発生する。
理論的には、スピン量子ビットがフィンフィールド効果トランジスタ(FinFET)デバイスに埋め込まれ、スピン量子ビットがフィンFETの共通ゲート電極を共有する。
- 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 sizes of commercial transistors are of nanometer order, and there have
already been many proposals of spin qubits using conventional complementary
metal oxide semiconductor (CMOS) transistors. However, the previously proposed
spin qubits require many wires to control a small number of qubits. This causes
a significant 'jungle of wires' problem when the qubits are integrated into a
chip. Herein, to reduce the complicated wiring, we theoretically consider spin
qubits embedded into fin field-effect transistor (FinFET) devices such that the
spin qubits share the common gate electrode of the FinFET. The interactions
between qubits occur via the Ruderman Kittel Kasuya Yosida (RKKY) interaction
via the channel of the FinFET. The compensation for the compact implementation
requires high-density current lines in a small space. The possibility of a
quantum annealing machine is discussed in addition to the quantum computers of
the current proposals.
- Abstract(参考訳): 商用トランジスタのサイズはナノメートルオーダーであり、従来の相補的金属酸化物半導体(cmos)トランジスタを用いたスピン量子ビットの多くの提案がある。
しかし、以前に提案されたスピン量子ビットは、少数の量子ビットを制御するために多くのワイヤを必要とする。
これにより、量子ビットをチップに組み込む際に重大な「ワイヤの接合」問題が発生する。
ここでは、複雑な配線を減らすため、スピン量子ビットがフィンフィールド効果トランジスタ(FinFET)デバイスに埋め込まれ、スピン量子ビットがフィンFETの共通ゲート電極を共有することを理論的に検討する。
クォービット間の相互作用は、Ruderman Kittel Kasuya Yosida (RKKY) 相互作用を介してFinFETのチャネルを介して起こる。
コンパクトな実装の補償は、小さな空間で高密度の電流線を必要とする。
現在提案されている量子コンピュータに加えて,量子アニーリングマシンの可能性についても論じる。
関連論文リスト
- Impact of electrostatic crosstalk on spin qubits in dense CMOS quantum
dot arrays [0.2529650288460727]
現在のCMOSスピン量子ビットプロセッサは、量子ドットを定義するための密度の高いゲートアレイで構成されている。
小さいが大きさのスピン軌道相互作用は、この静電クロストークをスピンg因子に転送することができる。
9つの異なるCMOSデバイスで測定された数十個のスピン量子ビットからのスタークシフトを研究することで、電場が電子のスピンとどのように結合するかを説明する理論的なフレウワークを開発した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-04T22:44:24Z) - Identification and control of an environmental spin defect beyond the
coherence limit of a central spin [83.88591755871734]
電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。
我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。
我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-29T17:55:16Z) - Two qubits in one transmon -- QEC without ancilla hardware [68.8204255655161]
超伝導トランスモン内の2つの量子ビットの保存と制御に高エネルギーレベルを使用することが理論的に可能であることを示す。
追加の量子ビットは、誤り訂正に多くの短命な量子ビットを必要とするアルゴリズムや、量子ビットネットワークに高接続性を持つeffecitveを埋め込むアルゴリズムで使用することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-28T16:18:00Z) - Direct manipulation of a superconducting spin qubit strongly coupled to
a transmon qubit [2.6810058988728342]
超伝導スピン量子ビットは半導体量子ビットの代替として有望である。
我々は、静電気的に定義された量子ドットジョセフソン接合のスピン分割ダブルト基底状態を用いて異なる量子ビット部分空間を利用する。
我々はアンドレーフスピン量子ビットを超伝導トランスモン量子ビットに埋め込み、強いコヒーレント量子ビット結合を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-22T07:09:24Z) - Resonant single-shot CNOT in remote double quantum dot spin qubits [0.0]
超伝導共振器の共振モードに分散結合した2つの非局所単一スピン量子ビット間のac駆動量子ゲートの枠組みを提案する。
既存の技術では、ゲートタイムが150 ns、フィリティが90%以上になると予想しています。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-27T15:42:31Z) - First design of a superconducting qubit for the QUB-IT experiment [50.591267188664666]
QUB-ITプロジェクトの目標は、量子非破壊(QND)測定と絡み合った量子ビットを利用した、反復的な単一光子カウンタを実現することである。
本稿では,Qiskit-Metalを用いた共振器に結合したトランスモン量子ビットからなる第1の超伝導デバイスの設計とシミュレーションを行う。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-07-18T07:05:10Z) - Hole spin qubits in thin curved quantum wells [0.0]
Hole spin qubitsはスケーラブルな量子コンピュータのための最前線のプラットフォームである。
これまでで最も速いスピン量子ビットは、閉じ込め方向の長い量子ドットで定義される。
これらの系では、量子ビットの寿命は電荷ノイズによって強く制限される。
我々は、平面CMOS技術と互換性のある、異なるスケーラブルな量子ビット設計を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-18T08:34:38Z) - Moving beyond the transmon: Noise-protected superconducting quantum
circuits [55.49561173538925]
超伝導回路は、高い忠実度で量子情報を保存および処理する機会を提供する。
ノイズ保護デバイスは、計算状態が主に局所的なノイズチャネルから切り離される新しい種類の量子ビットを構成する。
このパースペクティブは、これらの新しい量子ビットの中心にある理論原理をレビューし、最近の実験について述べ、超伝導量子ビットにおける量子情報の堅牢な符号化の可能性を強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-18T18:00:13Z) - Squeezed hole spin qubits in Ge quantum dots with ultrafast gates at low
power [0.0]
平面Geヘテロ構造におけるホールスピン量子ビットは、スケーラブルな量子コンピュータのための最前線のプラットフォームの一つである。
我々はこれらの相互作用を桁違いに拡張する最小限の設計修正を提案する。
我々のアプローチは、量子ドットを一方向に強く絞る非対称ポテンシャルに基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-30T23:46:07Z) - Coherent superconducting qubits from a subtractive junction fabrication
process [48.7576911714538]
ジョセフソントンネル接合は、量子ビットを含むほとんどの超伝導電子回路の中心である。
近年、サブミクロンスケールの重なり合う接合が注目されている。
この研究は、高度な材料と成長プロセスによるより標準化されたプロセスフローへの道を開き、超伝導量子回路の大規模製造において重要なステップとなる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-30T14:52:14Z) - Circuit Quantum Electrodynamics [62.997667081978825]
マクロレベルの量子力学的効果は、1980年代にジョセフソン接合型超伝導回路で初めて研究された。
過去20年間で、量子情報科学の出現は、これらの回路を量子情報プロセッサの量子ビットとして利用するための研究を強化してきた。
量子電磁力学(QED)の分野は、今では独立して繁栄する研究分野となっている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-26T12:47:38Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。