論文の概要: Gate-based spin readout of hole quantum dots with site-dependent $g-$factors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.13125v2
• Date: Mon, 17 Apr 2023 21:33:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-19 18:51:28.937731
• Title: Gate-based spin readout of hole quantum dots with site-dependent $g-$factors
• Title（参考訳）: サイト依存$g-$factorによるホール量子ドットのゲートベーススピン読み出し
• Authors: Angus Russell and Alexander Zotov and Ruichen Zhao and Andrew S. Dzurak and M. Fernando Gonzalez-Zalba and Alessandro Rossi
• Abstract要約: ゲート型反射率計を用いたスピンリードアウトによりシリコン中の二重量子ドットを実験的に検討した。 磁気分光法により生じる反射位相信号の特徴は,2点のサイト依存の$g-$factorに関する情報を伝達する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 101.23523361398418
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The rapid progress of hole spin qubits in group IV semiconductors has been driven by their potential for scalability. This is owed to the compatibility with industrial manufacturing standards, as well as the ease of operation and addressability via all-electric drives. However, owing to a strong spin-orbit interaction, these systems present variability and anisotropy in key qubit control parameters such as the Land\'e $g-$factor, requiring careful characterisation for reliable qubit operation. Here, we experimentally investigate a hole double quantum dot in silicon by carrying out spin readout with gate-based reflectometry. We show that characteristic features in the reflected phase signal arising from magneto-spectroscopy convey information on site-dependent $g-$factors in the two dots. Using analytical modeling, we extract the physical parameters of our system and, through numerical calculations, we extend the results to point out the prospect of conveniently extracting information about the local $g-$factors from reflectometry measurements.
• Abstract（参考訳）: グループIV半導体におけるホールスピン量子ビットの急速な進歩は、スケーラビリティのポテンシャルによって引き起こされている。 これは工業的製造基準との互換性と、全電動ドライブによる操作の容易さと対応性に起因している。 しかし、強いスピン軌道相互作用のため、これらの系はLand\'e $g-$factorのようなキー量子ビット制御パラメータに可変性と異方性を示し、信頼できる量子ビット演算に注意を要する。 本研究では,ゲート型反射率計を用いてスピン読み出しを行い,シリコン中のホールダブル量子ドットを実験的に検討する。 磁気分光法により生じる反射位相信号の特徴は,2点のサイト依存の$g-$factorに関する情報を伝達する。 解析モデルを用いて, システムの物理パラメータを抽出し, 数値計算により, 局所的な$g-$factorsに関する情報を反射率測定から簡便に抽出する可能性を示す。

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