論文の概要: Radio-frequency charge detection on graphene electron-hole double quantum dots

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.12061v1
• Date: Mon, 15 Sep 2025 15:40:59 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-16 17:26:23.377165
• Title: Radio-frequency charge detection on graphene electron-hole double quantum dots
• Title（参考訳）: グラフェン電子ホール二重量子ドットの高周波電荷検出
• Authors: Katrin Hecker, Samuel Möller, Hubert Dulisch, Şiyar Duman, Leon Stecher, Lucca Valerius, Tobias Deußen, Saketh Ravuri, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Florian Libisch, Christian Volk, Christoph Stampfer,
• Abstract要約: 量子ドット(QD)における電荷遷移の高忠実度検出は、固体量子計算の鍵となる要素である。 容量結合量子点接触(QPC)を用いた二層グラフェン量子ドット(QD)における高周波帯電検出の実証を行った。 デバイス設計はスクリーニング効果を抑制し、QPCベースのチャージ読み出しを可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.0163986917141687
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: High-fidelity detection of charge transitions in quantum dots (QDs) is a key ingredient in solid state quantum computation. We demonstrate high-bandwidth radio-frequency charge detection in bilayer graphene quantum dots (QDs) using a capacitively coupled quantum point contact (QPC). The device design suppresses screening effects and enables sensitive QPC-based charge readout. The QPC is arranged to maximize the readout contrast between two neighboring, coupled electron and hole QDs. We apply the readout scheme to a single-particle electron-hole double QD and demonstrate time-resolved detection of charge states as well as magnetic field dependent tunneling rates. This promises a high-fidelity readout scheme for individual spin and valley states, which is important for the operation of spin, valley or spin-valley qubits in bilayer graphene.
• Abstract（参考訳）: 量子ドット(QD)における電荷遷移の高忠実度検出は、固体量子計算の鍵となる要素である。 容量結合型量子点接触(QPC)を用いた二層グラフェン量子ドット(QD)における高周波帯電検出の実証を行った。 デバイス設計はスクリーニング効果を抑制し、QPCベースのチャージ読み出しを可能にする。 QPCは、2つの隣り合う電子と穴QDの読み出しコントラストを最大にする。 単粒子電子ホール二重QDに読み出し方式を適用し、電荷状態の時間分解検出と磁場依存性トンネル速度を示す。 これは、個々のスピンとバレー状態に対する高忠実な読み出しスキームを約束しており、これは二層グラフェンにおけるスピン、バレー、スピン-ヴァレー量子ビットの操作に重要である。

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