論文の概要: Majorana qubit readout by a point-contact detector under finite bias voltages

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10812v1
• Date: Sun, 16 Jun 2024 06:34:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-06-18 20:41:29.327545
• Title: Majorana qubit readout by a point-contact detector under finite bias voltages
• Title（参考訳）: 有限バイアス電圧下での点接触検出器によるMajorana量子ビットの読み出し
• Authors: Huizi Xie, Sirui Yu, Hong Mao, Jinshuang Jin,
• Abstract要約: 点接触検出器(PC)による4つのMajorana-zero-modes (4-MZMs) qubitreadoutの問題を再検討する。 4-MZMs量子ビットの論理状態は、近くのPC検出器によってさらに測定されるトンネル結合量子ドット(QD)の異なる電荷占有に変換される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In this work we revisit the problem of four Majorana-zero-modes (4-MZMs) qubit readout by a point-contact (PC) detector. The logic states of the 4-MZMs qubit are converted to different charge occupations of a tunnel-coupled quantum dot (QD), which is further measured by a nearby PC detector. This type of measurement in principle requires that the PC detector is to be biased at small voltages, which should be comparable to the energy scales of the QD level and its coupling to the qubit. Going beyond existing studies on this problem, we present a unified treatment for both the steady-state current and the current power spectrum, which allow us to infer the qubit state information from either the QD occupation or the characteristic peak at the oscillation frequency. Moreover, we carry out the peak-to-pedestal ratio of each single characteristic peak (associated with each logic state of the qubit) and the signal-to-noise ratio of the two peaks. From these two figures of merit, we reveal the optimal bias voltage window for the PC detector at low temperature limit.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,4つのMajorana-zero-modes (4-MZMs) 量子ビットの読み出し問題について,点接触検出器(PC)を用いて再検討する。 4-MZMs量子ビットの論理状態は、近くのPC検出器によってさらに測定されるトンネル結合量子ドット(QD)の異なる電荷占有に変換される。 原理的には、PC検出器はQDレベルのエネルギースケールと量子ビットとの結合に匹敵する小さな電圧でバイアスを受ける必要がある。 この問題に関する既存の研究を超えて、定常電流と電流スペクトルの両方を統一的に処理し、QD占有または発振周波数における特性ピークからキュービット状態情報を推測する。 さらに、各特性ピークのピーク対ペデス比(キュービットの各論理状態と関連)と2つのピークの信号対雑音比を実行する。 これら2つの図から,PC検出器の最適バイアス電圧窓を低温限界で明らかにする。

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