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。

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