論文の概要: Charge-noise spectroscopy of Si/SiGe quantum dots via dynamically-decoupled exchange oscillations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.02448v2
• Date: Fri, 18 Feb 2022 14:11:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-09 08:01:02.200488
• Title: Charge-noise spectroscopy of Si/SiGe quantum dots via dynamically-decoupled exchange oscillations
• Title（参考訳）: 動的疎結合交換振動によるSi/SiGe量子ドットの電荷-ノイズ分光
• Authors: Elliot J. Connors, JJ Nelson, Lisa F. Edge, and John M. Nichol
• Abstract要約: 我々は,Si/SiGe一重項量子ビットの電荷ノイズスペクトルを約12年間にわたって測定した。 スペクトル指数は周波数とともに変化するが、このノイズは測定の周波数範囲全体にわたって色付けされる。 単純な輸送測定はSi/SiGe量子ドットの広い周波数範囲での電荷ノイズを正確に特徴づけることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Electron spins in silicon quantum dots are promising qubits due to their long coherence times, scalable fabrication, and potential for all-electrical control. However, charge noise in the host semiconductor presents a major obstacle to achieving high-fidelity single- and two-qubit gates in these devices. In this work, we measure the charge-noise spectrum of a Si/SiGe singlet-triplet qubit over nearly 12 decades in frequency using a combination of methods, including dynamically-decoupled exchange oscillations with up to 512 {\pi} pulses during the qubit evolution. The charge noise is colored across the entire frequency range of our measurements, although the spectral exponent changes with frequency. Moreover, the charge-noise spectrum inferred from conductance measurements of a proximal sensor quantum dot agrees with that inferred from coherent oscillations of the singlet-triplet qubit, suggesting that simple transport measurements can accurately characterize the charge noise over a wide frequency range in Si/SiGe quantum dots.
• Abstract（参考訳）: シリコン量子ドットの電子スピンは、長いコヒーレンス時間、スケーラブルな製造、全電気制御の可能性から量子ビットを期待できる。 しかし、ホスト半導体の電荷ノイズは、これらのデバイスにおいて高忠実度シングルビットおよび2ビットゲートを達成するための大きな障害となる。 本研究では,12年近くにわたってsi/sige一重項三重項量子ビットの帯電-ノイズスペクトルを,最大512 {\pi}パルスの動的分離交換振動を含む手法の組み合わせを用いて測定する。 スペクトル指数は周波数によって変化するが、電荷ノイズは測定の周波数範囲全体にわたって色付けされる。 さらに、近位センサ量子ドットのコンダクタンス測定から推定される電荷-ノイズスペクトルは、一重項量子ビットのコヒーレント振動から推定される値と一致し、si/sige量子ドットの広い周波数領域における電荷ノイズを正確に特徴付けることができることを示唆する。

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