論文の概要: Coherence limitations in the optical control of the singlet-triplet
qubit in a quantum dot molecule
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.13944v1
- Date: Mon, 28 Feb 2022 16:49:18 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-23 17:50:47.896581
- Title: Coherence limitations in the optical control of the singlet-triplet
qubit in a quantum dot molecule
- Title（参考訳）: 量子ドット分子における一重項量子ビットの光制御におけるコヒーレンス制限
- Authors: Karol Kawa and Tilmann Kuhn and Pawe{\l} Machnikowski
- Abstract要約: 自己集合量子ドット分子における2電子状態のシングルトリップ部分空間上に実装された量子ビットのダイナミクスを解析する。
実システムにおける非断熱的進化と限られたスペクトル選択性から生じる量子ビット演算の不完全性を定量的に特徴づける。
我々は、異なる誤差源間の最適化トレードオフを特定でき、2つの光制御方式において、一重項量子ビットの量子制御に最も好適な条件を示すことができる。
- 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: We analyze the optically driven dynamics of a qubit implemented on a
singlet-triplet subspace of two-electron states in a self-assembled quantum dot
molecule. We study two possible control schemes based on the coupling to an
excited (four-particle) state either by two spectrally separated laser pulses
or by a single spectrally broad pulse. We quantitatively characterize the
imperfections of the qubit operation resulting from non-adiabatic evolution and
from limited spectral selectivity in a real system, as compared to the ideal
adiabatic Raman transfer of occupation in the $\Lambda$-system. Next, we study
the effects of decoherence induced by the coupling to the phonons of the
surrounding crystal lattice and by radiative recombination. As a result, we are
able to identify the optimization trade-offs between different sources of
errors and indicate the most favorable conditions for quantum control of the
singlet-triplet qubit in the two optical control schemes.
- Abstract（参考訳）: 量子ドット分子中の2電子状態の単項三重項部分空間上に実装された量子ビットの光駆動ダイナミクスを解析した。
2つのスペクトル分離レーザパルスまたは1つのスペクトル広帯域パルスによる励起(4粒子)状態への結合に基づく2つの可能な制御方式について検討した。
我々は,実システムにおける非断熱的進化と限定的スペクトル選択性から生じる量子ビット操作の不完全さを,$\lambda$-system における理想的な断熱ラマン移動と比較して定量的に特徴付ける。
次に, 周辺結晶格子のフォノンとの結合および放射的再結合によるデコヒーレンスの影響について検討した。
その結果、異なるエラー源間の最適化トレードオフを識別でき、2つの光制御方式において、singlet-triplet qubitの量子制御に最も好適な条件を示すことができる。
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