論文の概要: Non-reciprocal Pauli Spin Blockade in a Silicon Double Quantum Dot

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.09842v2
• Date: Wed, 20 Oct 2021 12:31:04 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-11 02:11:45.729710
• Title: Non-reciprocal Pauli Spin Blockade in a Silicon Double Quantum Dot
• Title（参考訳）: シリコン二重量子ドットにおける非逆パウリスピン遮断
• Authors: Theodor Lundberg, David J. Ibberson, Jing Li, Louis Hutin, Jos\'e C. Abadillo-Uriel, Michele Filippone, Benoit Bertrand, Andreas Nunnenkamp, Chang-Min Lee, Nadia Stelmashenko, Jason W. A. Robinson, Maud Vinet, Lisa Ibberson, Yann-Michel Niquet, M. Fernando Gonzalez-Zalba
• Abstract要約: シリコン二重量子ドットにおけるPSBリフト機構の実験的検討を行った。 隣り合う電荷配置に対してエネルギー準位選択的かつ非相反的なメカニズムを見いだす。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.1244966990202903
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Spin qubits in gate-defined silicon quantum dots are receiving increased attention thanks to their potential for large-scale quantum computing. Readout of such spin qubits is done most accurately and scalably via Pauli spin blockade (PSB), however various mechanisms may lift PSB and complicate readout. In this work, we present an experimental observation of a new, highly prevalent PSB-lifting mechanism in a silicon double quantum dot due to incoherent tunneling between different spin manifolds. Through dispersively-detected magnetospectroscopy of the double quantum dot in 16 charge configurations, we find the mechanism to be energy-level selective and non-reciprocal for neighbouring charge configurations. Additionally, using input-output theory we report a large coupling of different electron spin manifolds of 7.90 $\mu$eV, the largest reported to date, indicating an enhanced spin-orbit coupling which may enable all-electrical qubit control.
• Abstract（参考訳）: ゲート定義のシリコン量子ドットにおけるスピン量子ビットは、大規模量子コンピューティングの可能性により注目されている。 このようなスピン量子ビットの読み出しは、パウリのスピン遮断(PSB)を介して最も正確かつ正確に行われるが、様々なメカニズムがPSBを持ち上げ、読み出しを複雑にする。 本研究では, スピン多様体間の不整合トンネルによるシリコン二重量子ドットにおけるPSBリフト機構の実験的検討を行った。 16電荷配置の二重量子ドットの分散検出磁気スペクトロスコピーにより、近傍電荷配置に対してエネルギー準位選択的かつ非相反的な機構を見出した。 さらに、入力出力理論を用いて、これまでに報告された最大の7.90$\mu$eVの異なるスピン多様体の大規模なカップリングを報告し、全電気的量子ビット制御を可能にするスピン軌道結合の強化を示す。

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