論文の概要: Simulation of single hole spin qubit in strained triangular FinFET quantum devices
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.22267v1
- Date: Wed, 28 May 2025 11:54:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-29 17:35:50.583675
- Title: Simulation of single hole spin qubit in strained triangular FinFET quantum devices
- Title(参考訳): ひずみした三角形FinFET量子デバイスにおける単一ホールスピン量子ビットのシミュレーション
- Authors: Ilan Bouquet, Jiang Cao, Mathieu Luisier,
- Abstract要約: 必要な量子ドット(QD)のゲート誘起生成は、ルッティンガー・コーン6x6 kp法に基づいて監視される。
これらの指標は, ひずみ依存性の強い大きさ変化を示すことを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.7896747631644656
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Using an in-house Schroedinger-Poisson (SP) solver, we investigate the creation of a single hole spin qubit inside a triple-gate triangular silicon fin field effect transistor (Si FinFET) quantum device similar to experimental structures. The gate induced formation of the required quantum dot (QD) is monitored based on the Luttinger-Kohn 6x6 kp method accounting for magnetic fields and strain to determine the qubit ground state. Strain arises from the inhomogeneous contraction of the different FinFET components when they are cooled down to cryogenic temperatures. It leads to a renormalization of the qubit energy levels, thus impacting both the heavy-hole (HH) and light-hole (LH) populations as well as their mixing. The dot length, band mixing, g-factor, and Larmor/Rabi frequencies of the considered device are extracted. In particular, we show that these metrics exhibit strong strain-dependent variations of their magnitude, thus underlying the importance of including realistic thermal contraction scenarios when modeling hole spin qubits.
- Abstract(参考訳): 内部のSchroedinger-Poisson (SP) ソルバを用いて, 実験構造に類似した3ゲート三角形シリコンフィン電界効果トランジスタ (Si FinFET) 内部の単一ホールスピン量子ビットの生成について検討した。
所要量子ドット(QD)のゲート誘起生成は、磁場とひずみを考慮したルッティンガー・コーン6x6kp法に基づいて監視され、量子ビット基底状態を決定する。
ひずみは、低温に冷却されると異なるFinFET成分の不均一な収縮から生じる。
これにより、クォービットエネルギー準位が再正規化され、重孔(HH)と光孔(LH)の両集団と混合に影響を及ぼす。
検討対象装置の点長、バンド混合、g因子、ラーモア/ラビ周波数を抽出する。
特に, これらの測定値は, ひずみ依存性の強い大きさ変化を示し, ホールスピン量子ビットのモデル化において, 現実的な熱収縮シナリオを含むことの重要性を裏付けるものである。
関連論文リスト
- Reaching the Ultimate Quantum Precision Limit at Colliders: Conditions and Case Studies [15.086501264289614]
我々は、量子フィッシャー情報(QFI)によって定義された精度の量子限界に達することができるかどうかを考察する。
我々は、コライダー測定が絡み合った二粒子系においてQFIを飽和させるかどうかを決定するための一般的な枠組みを開発する。
古典的フィッシャーは、選択した位相空間領域におけるQFIの磁気モーメントとCP違反ヒッグス相互作用を情報的に飽和させることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-12T13:03:36Z) - Hyperfine Coupling Constants on Quantum Computers: Performance, Errors, and Future Prospects [0.0]
本稿では,電子スピン共鳴等方性超微細結合定数(HFC)の量子ハードウェア上での最初の実装と計算について述べる。
実験例ではヒドロキシルラジカル(OH$bullet$)、一酸化窒素(NO$bullet$)、三重項ヒドロキシルカチオン(OH$+$)のHFCを計算する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-12T10:02:08Z) - Effect of disorder and strain on the operation of planar Ge hole spin qubits [0.34630926944621643]
歪んだ$textGe/textSi_1-xtextGe_x$ヘテロ構造におけるゲルマニウム量子ドットは実験において高速でコヒーレントな量子ビット制御を示す。
平面Ge孔スピン量子ビットの動作に対するランダム合金障害とゲート誘起ひずみの影響を数値的に解決する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-10T19:00:03Z) - Simulating the Transverse Field Ising Model on the Kagome Lattice using a Programmable Quantum Annealer [0.0]
我々は、反強磁性イジングモデルを、D-Waveの量子アニールの最新のアーキテクチャであるAdvantage2のプロトタイプ上に、カゴメ格子上に埋め込む。
有限長磁場下では、エントロピーが減少する古典的なスピン液体状態と整合して、3分の1の磁化台地を示す。
次に、アニール・ポーズ・クエンチプロトコルを用いて、有限横方向および長手方向でのモデルの平衡から生じる実験的な状態のアンサンブルを抽出する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-10T15:22:01Z) - Thermal masses and trapped-ion quantum spin models: a self-consistent approach to Yukawa-type interactions in the $λ\!φ^4$ model [44.99833362998488]
閉じ込められたイオン系における磁気の量子シミュレーションは、スピン間の相互相互作用を仲介するために結晶振動を利用する。
これらの相互作用は、フォノンが粗粒のクライン=ゴードン場によって記述される長波長相対論的理論によって説明できる。
レーザ冷却により制御できる熱効果は、相互作用するQFTにおける熱質量の出現を通じて、この流れを明らかにすることができることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-10T12:59:07Z) - Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。
その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-23T19:23:54Z) - Computing molecular excited states on a D-Wave quantum annealer [52.5289706853773]
分子系の励起電子状態の計算にD波量子アニールを用いることを実証する。
これらのシミュレーションは、太陽光発電、半導体技術、ナノサイエンスなど、いくつかの分野で重要な役割を果たしている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-01T01:02:17Z) - Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。
1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。
ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-05-27T18:00:02Z) - Chemical tuning of spin clock transitions in molecular monomers based on
nuclear spin-free Ni(II) [52.259804540075514]
単核ニッケル錯体の電子スピン準位が最も低い2つの電子準位の間に、大きさの大きい量子トンネル分割が存在することを報告する。
このギャップに関連するレベルの反交差(磁気時計遷移)は、熱容量実験によって直接監視されている。
これらの結果と、対称性によってトンネルが禁止されているCo誘導体との比較は、クロック遷移が分子間スピン-スピン相互作用を効果的に抑制することを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-04T13:31:40Z) - Room Temperature Coherent Control of Spin Defects in hexagonal Boron
Nitride [0.0]
スピン状態がアクセス可能な固体の光学活性欠陥は、固体量子情報やセンシング用途の候補として有望である。
六方晶窒化ホウ素(hBN)におけるホウ素空孔中心のアンサンブルのコヒーレント制御の実現
量子技術におけるファン・デル・ワールス材料の利用には,本研究の成果が重要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-23T16:31:37Z) - Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via
fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。
本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。
我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-20T18:00:02Z) - Probing the Universality of Topological Defect Formation in a Quantum
Annealer: Kibble-Zurek Mechanism and Beyond [46.39654665163597]
一次元横フィールドイジングモデルによるトポロジカル欠陥生成の実験的検討について報告する。
位相フリップ誤差を伴う開系量子力学のKZMにより量子シミュレータの結果を実際に説明できることが判明した。
これは、環境からの孤立を仮定する一般化KZM理論の理論的予測が、その元のスコープを越えてオープンシステムに適用されることを意味する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-31T02:55:35Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。