論文の概要: Sensing dot with high output swing for scalable baseband readout of spin qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.13598v1
• Date: Wed, 28 Jul 2021 18:58:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 16:54:46.611117
• Title: Sensing dot with high output swing for scalable baseband readout of spin qubits
• Title（参考訳）: スピン量子ビットのスケーラブルベースバンド読み出しのための高出力スウィング付きセンシングドット
• Authors: Eugen Kammerloher, Andreas Schmidbauer, Laura Diebel, Inga Seidler, Malte Neul, Matthias K\"unne, Arne Ludwig, Julian Ritzmann, Andreas Wieck, Dominique Bougeard, Lars R. Schreiber, Hendrik Bluhm
• Abstract要約: GaAsおよびSi/SiGe非対称感光ドット(ASD)は、従来の電荷感光ドットの応答を10倍以上に超える。 この大幅に改善された出力信号は、センサドットから強く分離されたドレイン貯水池を備えたデバイス設計によるものである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.4276883312743397
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A key requirement for quantum computing, in particular for a scalable quantum computing architecture, is a fast and high-fidelity qubit readout. For semiconductor based qubits, one limiting factor is the output swing of the charge sensor. We demonstrate GaAs and Si/SiGe asymmetric sensing dots (ASDs), which exceed the response of a conventional charge sensing dot by more than ten times, resulting in a boosted output swing of $3\,\text{mV}$. This substantially improved output signal is due to a device design with a strongly decoupled drain reservoir from the sensor dot, mitigating negative feedback effects of conventional sensors. The large output signal eases the use of very low-power readout amplifiers in close proximity to the qubit and will thus render true scalable qubit architectures with semiconductor based qubits possible in the future.
• Abstract（参考訳）: 量子コンピューティング、特にスケーラブルな量子コンピューティングアーキテクチャにおける重要な要件は、高速で高忠実な量子ビット読み出しである。 半導体ベースの量子ビットの場合、1つの制限因子は電荷センサの出力スイングである。 GaAsおよびSi/SiGe非対称感光ドット(ASD)は、従来の電荷感光ドットの応答を10倍以上に超え、出力スイングが3ドル,\text{mV}$になることを示す。 この実質的に改善された出力信号は、センサードットから強く分離されたドレイン貯水池を持つデバイス設計によるもので、従来のセンサーの負のフィードバック効果を緩和する。 大出力信号は、量子ビットに近い非常に低消費電力の読み出し増幅器の使用を容易にし、将来可能な半導体ベースの量子ビットによる真のスケーラブルな量子ビットアーキテクチャを実現する。

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