論文の概要: Charge-induced energy shift of a single-spin qubit under a magnetic-field gradient

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.16224v1
• Date: Mon, 25 Nov 2024 09:34:50 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-11-26 14:18:47.459326
• Title: Charge-induced energy shift of a single-spin qubit under a magnetic-field gradient
• Title（参考訳）: 磁場勾配下での単一スピン量子ビットの電荷誘起エネルギーシフト
• Authors: Takashi Kobayashi, Akito Noiri, Takashi Nakajima, Kenta Takeda, Leon C. Camenzind, Ik Kyeong Jin, Giordano Scappucci, Seigo Tarucha,
• Abstract要約: 半導体量子ドット(QD)に閉じ込められた電子は、周囲のQDの電子占有の変化によって置換することができる。 不均一磁場における単一スピン量子ビットの場合、ホスト電子の変位は量子ビットエネルギーシフトをもたらす。 磁場勾配におけるシリコン単一スピン量子ビットに対する近接QDの電荷占有の変化によって引き起こされる量子ビットエネルギーシフトを分光学的に検討した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: An electron confined by a semiconductor quantum dot (QD) can be displaced by changes in electron occupations of surrounding QDs owing to the Coulomb interaction. For a single-spin qubit in an inhomogeneous magnetic field, such a displacement of the host electron results in a qubit energy shift which must be handled carefully for high-fidelity operations. Here we spectroscopically investigate the qubit energy shift induced by changes in charge occupations of nearby QDs for a silicon single-spin qubit in a magnetic-field gradient. Between two different charge configurations of an adjacent double QD, a spin qubit shows an energy shift of about 4 MHz, which necessitates strict management of electron positions over a QD array. We confirm a correlation between the qubit frequency and the charge configuration by using a postselection analysis.
• Abstract（参考訳）: 半導体量子ドット(QD)に閉じ込められた電子は、クーロン相互作用による周囲のQDの電子占有の変化によって移動することができる。 不均一磁場における単一スピン量子ビットの場合、ホスト電子の変位は、高忠実度操作のために慎重に扱う必要がある量子ビットエネルギーシフトをもたらす。 ここでは、磁場勾配におけるシリコン単一スピン量子ビットに対する近接QDの電荷占有の変化によって引き起こされる量子ビットエネルギーのシフトを分光学的に検討する。 隣接する二重QDの2つの異なる電荷配置の間、スピン量子ビットは約4MHzのエネルギーシフトを示し、QDアレイ上の電子位置の厳密な管理を必要とする。 ポストセレクション分析を用いて、クビット周波数と電荷構成の相関性を確認した。

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