論文の概要: Insights on molecular P implantation for scalable spin-qubit arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.07363v1
• Date: Wed, 14 Aug 2024 08:20:32 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-08-15 14:04:00.435723
• Title: Insights on molecular P implantation for scalable spin-qubit arrays
• Title（参考訳）: スケーラブルスピン量子ビットアレイの分子P注入に関する考察
• Authors: Tomás Fernández Bouvier, Ville Jantunen, Saana Vihuri, Alvaro López Cazalilla, Flyura Djurabekova,
• Abstract要約: 量子情報技術は大きな可能性を秘めており、量子コンピュータは問題解決能力に革命をもたらす可能性がある。 主要な競合相手には固体スピン量子ビット、特にリンドナーのスピンを利用するものがある。 本稿では, 分子性PF2イオンを注入用として使用することにより, 検出効率を維持しつつ, 配置の不確かさを低減することを目的とする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum information technologies hold immense promise, with quantum computers poised to revolutionize problem-solving capabilities. Among the leading contenders are solid-state spin-qubits, particularly those utilizing the spin of phosphorous donors (31 P ). While significant progress has been made in enhancing quantum coherence and qubit control, challenges persist, notably in achieving precise and scalable P placement in Si substrate. This paper investigates by means of molecular dynamics the use of molecular PF2 ions for implantation, aiming to reduce placement uncertainty while maintaining detection efficiency. We examine energy transfer, molecule integrity, implantation profiles, electronic signal components, and stable damage. Among other things we find that the assumption that the molecule only breaks apart immediately due to the presence of an a-SiO2 layer on the surface of the crystal and that the intensity of the electronic signal from ion-solid interactions does not correlate necessarily with the penetration depth of P.
• Abstract（参考訳）: 量子情報技術は大きな可能性を秘めており、量子コンピュータは問題解決能力に革命をもたらす可能性がある。 特にリン酸ドナー(31P)のスピンを利用する固体スピン量子ビットが主要な候補である。 量子コヒーレンスと量子ビット制御の強化には大きな進歩があったが、特にSi基板における正確でスケーラブルなP配置の実現には課題が続いている。 本稿では, 分子動力学を用いて, 分子PF2イオンを注入用として使用し, 検出効率を維持しつつ, 配置不確かさを低減することを目的とした。 エネルギー伝達,分子の完全性,埋め込みプロファイル,電子信号成分,安定した損傷について検討した。 とりわけ、結晶表面のa-SiO2層の存在によって分子がすぐに崩壊するという仮定と、イオン-固体相互作用からの電子信号の強度は、必ずしもPの浸透深さと相関しない。

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