論文の概要: Shared control of a 16 semiconductor quantum dot crossbar array

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.06609v1
• Date: Wed, 14 Sep 2022 12:59:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-26 16:59:00.954784
• Title: Shared control of a 16 semiconductor quantum dot crossbar array
• Title（参考訳）: 16半導体量子ドットクロスバーアレイの共有制御
• Authors: Francesco Borsoi, Nico W. Hendrickx, Valentin John, Sayr Motz, Floor van Riggelen, Amir Sammak, Sander L. de Snoo, Giordano Scappucci, Menno Veldhorst
• Abstract要約: 平面ゲルマニウムの二次元クロスバーアレイを効率的に操作するために,半導体量子ドットの共有制御を導入する。 量子ドット間カップリングの選択的制御法を確立し,10GHz以上のトンネル結合性を実現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The efficient control of a large number of qubits is one of most challenging aspects for practical quantum computing. Current approaches in solid-state quantum technology are based on brute-force methods, where each and every qubit requires at least one unique control line, an approach that will become unsustainable when scaling to the required millions of qubits. Here, inspired by random access architectures in classical electronics, we introduce the shared control of semiconductor quantum dots to efficiently operate a two-dimensional crossbar array in planar germanium. We tune the entire array, comprising 16 quantum dots, to the few-hole regime and, to isolate an unpaired spin per dot, we confine an odd number of holes in each site. Moving forward, we establish a method for the selective control of the quantum dots interdot coupling and achieve a tunnel coupling tunability over more than 10 GHz. The operation of a quantum electronic device with fewer control terminals than tunable experimental parameters represents a compelling step forward in the construction of scalable quantum technology.
• Abstract（参考訳）: 多数の量子ビットの効率的な制御は、実用的な量子コンピューティングにおいて最も難しい側面の1つである。 現在の固体量子技術におけるアプローチはブルートフォース法(brute-force method)に基づいており、各量子ビットは少なくとも1つのユニークな制御線を必要とする。 ここでは,古典エレクトロニクスにおけるランダムアクセスアーキテクチャに触発されて,平面ゲルマニウム中の二次元クロスバーアレイを効率的に操作するために,半導体量子ドットの共有制御を導入する。 16個の量子ドットからなる配列全体を数ホール状態に調整し、1点当たりの無対スピンを分離するために、各部位に奇妙な数の穴を閉じる。 今後,量子ドット間結合の選択的制御法を確立し,10GHz以上のトンネル結合性を実現する。 可変な実験パラメータよりも制御端子の少ない量子電子装置の動作は、スケーラブルな量子技術の構築において魅力的な一歩である。

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