論文の概要: Phase driving hole spin qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.03350v1
• Date: Mon, 6 Mar 2023 18:37:31 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-07 14:50:43.907288
• Title: Phase driving hole spin qubits
• Title（参考訳）: 位相駆動ホールスピン量子ビット
• Authors: Stefano Bosco, Simon Geyer, Leon C. Camenzind, Rafael S. Eggli, Andreas Fuhrer, Richard J. Warburton, Dominik M. Zumb\"uhl, J. Carlos Egues, Andreas V. Kuhlmann, Daniel Loss
• Abstract要約: 我々は、遠方偏移振動場がキュービット位相に結合するホールスピン量子ビットの代替駆動機構を導入する。 無線周波数での位相駆動は、Rabi共鳴状態に反する非常に非自明なスピンダイナミクスを誘導する。 共振型Rabi発振の制御可能な抑制と、調整可能なサイドバンドでの再生を示す。
• 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: The spin-orbit interaction in spin qubits enables spin-flip transitions, resulting in Rabi oscillations when an external microwave field is resonant with the qubit frequency. Here, we introduce an alternative driving mechanism of hole spin qubits, where a far-detuned oscillating field couples to the qubit phase. Phase driving at radio frequencies, orders of magnitude slower than the microwave qubit frequency, induces highly non-trivial spin dynamics, violating the Rabi resonance condition. By using a qubit integrated in a silicon fin field-effect transistor (Si FinFET), we demonstrate a controllable suppression of resonant Rabi oscillations, and their revivals at tunable sidebands. These sidebands enable alternative qubit control schemes using global fields and local far-detuned pulses, facilitating the design of dense large-scale qubit architectures with local qubit addressability. Phase driving also decouples Rabi oscillations from noise, an effect due to a gapped Floquet spectrum and can enable Floquet engineering high-fidelity gates in future quantum processors.
• Abstract（参考訳）: スピン量子ビットにおけるスピン軌道相互作用はスピン-フリップ遷移を可能にし、外部マイクロ波場がクビット周波数に共鳴するときにラビ振動を引き起こす。 ここでは、遠方偏移振動場が量子ビット位相に結合するホールスピン量子ビットの代替駆動機構を紹介する。 マイクロ波キュービット周波数よりも桁違い遅い電波周波数での位相駆動は、非常に非自明なスピンダイナミクスを誘導し、ラビ共鳴条件に違反する。 シリコンフィン電界効果トランジスタ(Si FinFET)に組み込まれた量子ビットを用いて、共振ラビ振動の制御可能な抑制と、調整可能なサイドバンドでの再生を示す。 これらのサイドバンドは、大域的フィールドと局所的な極小パルスを用いた代替のキュービット制御スキームを可能にし、局所的なキュービットアドレス性を持つ大規模キュービットアーキテクチャの設計を容易にする。 位相駆動はまた、ガッピングフロッケスペクトルによる効果であるノイズからラビ振動を分離し、将来の量子プロセッサにおいてフロッケ工学の高忠実性ゲートを可能にする。

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