論文の概要: Room temperature quantum bit storage exceeding 39 minutes using ionized donors in 28-silicon

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.17734v1
• Date: Thu, 30 Mar 2023 22:30:06 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-03 15:48:09.584785
• Title: Room temperature quantum bit storage exceeding 39 minutes using ionized donors in 28-silicon
• Title（参考訳）: 28シリコン中のイオン化ドナーを用いた39分を超える室温量子ビットストレージ
• Authors: Kamyar Saeedi, Stephanie Simmons, Jeff Z. Salvail, Phillip Dluhy, Helge Riemann, Nikolai V. Abrosimov, Peter Becker, Hans-Joachim Pohl, John J. L. Morton, and Mike L. W. Thewalt
• Abstract要約: 部屋の温度で長時間コヒーレントな情報を保存して取り出すことのできる量子記憶は、多くの新しい技術を可能にする。 我々は、コヒーレントスピンの重ね合わせを4.2Kから室温・バックにサイクルできることを示し、同じ系で3時間の低温コヒーレンス時間を報告した。
• 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: Quantum memories capable of storing and retrieving coherent information for extended times at room temperature would enable a host of new technologies. Electron and nuclear spin qubits using shallow neutral donors in semiconductors have been studied extensively but are limited to low temperatures ($\le$10 K); however, the nuclear spins of ionized donors have potential for high temperature operation. We use optical methods and dynamical decoupling to realize this potential for an ensemble of 31P donors in isotopically purified 28Si and observe a room temperature coherence time of over 39 minutes. We further show that a coherent spin superposition can be cycled from 4.2 K to room temperature and back, and report a cryogenic coherence time of 3 hours in the same system.
• Abstract（参考訳）: 部屋の温度で長時間コヒーレントな情報を保存し回収できる量子記憶は、多くの新しい技術を可能にする。 半導体中の浅い中性ドナーを用いる電子および核スピン量子ビットは広く研究されているが、低温(約10k)に限定されているが、イオン化ドナーの核スピンは高温操作の可能性を持っている。 等方性に精製された28siにおける31pドナーのアンサンブルに対して, 光学的手法と動的デカップリングを用いて, 室温コヒーレンス時間39分以上を観測する。 さらに、コヒーレントなスピン重ね合わせを4.2kから室温と裏にサイクルでき、同じ系で3時間極低温コヒーレンス時間を報告できることを示した。

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