論文の概要: Proposal for a cavity-induced measurement of the exchange coupling in quantum dots

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.00797v1
• Date: Tue, 1 Feb 2022 22:34:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-27 02:58:36.183580
• Title: Proposal for a cavity-induced measurement of the exchange coupling in quantum dots
• Title（参考訳）: 量子ドット中の交換結合の空洞誘起測定法の提案
• Authors: Florian Ginzel, Guido Burkard
• Abstract要約: スピンキュービットアレイでは、交換結合を利用して2量子ゲートを実装し、スピンバスに沿った中間レンジキュービット接続を実現する。 隣接量子ドット中の電子間の交換結合を特徴付ける手法を提案する。
• 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: In spin qubit arrays the exchange coupling can be harnessed to implement two-qubit gates and to realize intermediate-range qubit connectivity along a spin bus. In this work, we propose a scheme to characterize the exchange coupling between electrons in adjacent quantum dots. We investigate theoretically the transmission of a microwave resonator coupled to a triple quantum dot (TQD) occupied by two electrons. We assume that the right quantum dot (QD) is always occupied by one electron while the second electron can tunnel between the left and center QD. If the two electrons are in adjacent dots they interact via the exchange coupling. By means of analytical calculations we show that the transmission profile of the resonator directly reveals the value of the exchange coupling strength between two electrons. From perturbation theory up to second order we conclude that the exchange can still be identified in the presence of magnetic gradients. A valley splitting comparable to the inter-dot tunnel coupling will lead to further modifications of the cavity transmission dips that also depend on the valley phases.
• Abstract（参考訳）: スピンキュービットアレイでは、交換結合を利用して2量子ゲートを実装し、スピンバスに沿った中間レンジキュービット接続を実現する。 本研究では,隣接量子ドット中の電子間の交換結合を特徴付ける手法を提案する。 2個の電子が占有する三重量子ドット(tqd)に結合したマイクロ波共振器の伝送を理論的に検討する。 右量子ドット(QD)は常に1つの電子によって占有されていると仮定し、第2の電子は左と中央のQDの間をトンネルすることができる。 2つの電子が隣接する点にある場合、交換結合を介して相互作用する。 解析計算により、共振器の透過プロファイルは2つの電子間の交換結合強度の値を直接明らかにすることを示した。 摂動理論から2階まで、磁気勾配の存在下でも交換が特定可能であると結論付ける。 トンネル間カップリングに匹敵する谷の分割は、谷の位相にも依存するキャビティ伝達のディップのさらなる修正につながる。

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