論文の概要: Charge noise suppression in capacitively coupled singlet-triplet spin qubits under magnetic field

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.09387v2
• Date: Tue, 27 Apr 2021 15:36:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-23 19:18:10.634043
• Title: Charge noise suppression in capacitively coupled singlet-triplet spin qubits under magnetic field
• Title（参考訳）: 磁場下での容量結合一重項スピン量子ビットの電荷雑音抑制
• Authors: Guo Xuan Chan, Jason P. Kestner, Xin Wang
• Abstract要約: 強磁場を外部に印加した場合, 結合した一重項量子ビット系に, ほぼスイートスポットが出現することを示す。 さらに, 短絡から断熱へのショートカットに基づくシーケンスを用いて, 選択したほぼスイートスポットへの傾斜が, 電荷雑音およびフォノン誘起脱コヒーレンスの下での最大ゲート忠実度を与えることを示した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.211541620389987
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Charge noise is the main hurdle preventing high-fidelity operation, in particular that of two-qubit gates, of semiconductor-quantum-dot-based spin qubits. While certain sweet spots where charge noise is substantially suppressed have been demonstrated in several types of spin qubits, the existence of one for coupled singlet-triplet qubits is unclear. We theoretically demonstrate, using full configuration-interaction calculations, that a range of nearly sweet spots appear in the coupled singlet-triplet qubit system when a strong enough magnetic field is applied externally. We further demonstrate that ramping to and from the judiciously chosen nearly sweet spot using sequences based on the shortcut to adiabaticity offers maximal gate fidelities under charge noise and phonon-induced decoherence. These results should facilitate realization of high-fidelity two-qubit gates in singlet-triplet qubit systems.
• Abstract（参考訳）: 電荷ノイズは、半導体量子ドット系スピン量子ビットの2量子ビットゲートの高忠実度操作を妨げる主なハードルである。 電荷ノイズが著しく抑制されるいくつかのスイートスポットは、いくつかの種類のスピン量子ビットで実証されているが、結合したシングルトリップ量子ビットの存在は明らかではない。 強磁場が外部に印加された場合、理論上は一重項-三重項量子ビット系において、ほぼスイートスポットの範囲が現れることを完全な構成-相互作用計算を用いて実証する。 さらに, 短絡から断熱へのショートカットに基づくシーケンスを用いて, 選択したほぼスイートスポットへの傾斜が, 電荷雑音およびフォノン誘起脱コヒーレンスの下での最大ゲート忠実度を与えることを示した。 これらの結果は,シングルトリップキュービット系における高忠実度2量子ゲートの実現を促進する。

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