論文の概要: Decoherence in Andreev spin qubits

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.00710v1
• Date: Fri, 1 Mar 2024 17:51:37 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-03-05 16:34:08.916517
• Title: Decoherence in Andreev spin qubits
• Title（参考訳）: アンドレーフスピン量子ビットにおけるデコヒーレンス
• Authors: Silas Hoffman, Max Hays, Kyle Serniak, Thomas Hazard, Charles Tahan
• Abstract要約: 電気・磁気ノイズによるアンドレーフスピン量子ビット(ASQ)の劣化について検討した。 我々は,デファスティングの環境特性への依存性を質的に予測する。
• 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 theoretically study the dephasing of an Andreev spin qubit (ASQ) due to electric and magnetic noise. Using a tight-binding model, we calculate the Andreev states formed in a Josephson junction where the link is a semiconductor with strong spin-orbit interaction. As a result of both the spin-orbit interaction and induced superconductivity, the local charge and spin of these states varies as a function of externally controllable parameters: the phase difference between the superconducting leads, an applied magnetic field, and filling of the underlying semiconductor. Concomitantly, coupling to fluctuations of the electric or magnetic environment will vary, which informs the rate of dephasing. We qualitatively predict the dependence of dephasing on the nature of the environment, magnetic field, phase difference between the junction, and filling of the semiconductor. Comparing the simulated electric- and magnetic-noise-induced dephasing rate to experiment suggests that the dominant source of noise is magnetic. Moreover, by appropriately tuning these external parameters, we find sweet-spots at which we predict an enhancement in ASQ coherence times.
• Abstract（参考訳）: 理論上, andreevスピン量子ビット(asq)の電気的及び磁気的ノイズによる劣化について検討する。 タイト結合モデルを用いて、リンクが強いスピン軌道相互作用を持つ半導体であるジョセフソン接合で形成されるアンドレフ状態を計算する。 スピン軌道相互作用と誘起超伝導の両方の結果、これらの状態の局所電荷とスピンは外部制御可能なパラメータの関数として変化し、超伝導リード間の位相差、印加された磁場、基礎となる半導体の充填である。 同時に、電気的または磁気的環境のゆらぎへの結合は変化し、デファス化の速さを知らせる。 我々は, 環境, 磁場, 接合部間の位相差, 半導体の充填に対するデファージングの依存性を定性的に予測する。 模擬電気および磁気ノイズ誘起脱落速度を実験と比較すると、ノイズの主源が磁性であることを示唆している。 さらに,これらの外部パラメータを適切に調整することで,asqコヒーレンス時間の増大を予測できるスイートスポットを見つける。

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