論文の概要: Bounds on Atomistic Disorder for Scalable Electron Shuttling

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.03113v1
• Date: Fri, 03 Oct 2025 15:40:11 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-06 16:35:52.462796
• Title: Bounds on Atomistic Disorder for Scalable Electron Shuttling
• Title（参考訳）: スケーラブル電子シャットリングにおける原子性障害の境界
• Authors: Raphaël J. Prentki, Pericles Philippopoulos, Mohammad Reza Mostaan, Félix Beaudoin,
• Abstract要約: 時間依存有限要素静電場と原子性強結合を組み合わせたマルチスケール・シミュレーション・フレームワークを導入し、ランダムアロイングと界面粗さがシャトル電子の谷分割と相に及ぼす影響を捉える。 その結果, 界面粗さによりシャットリング特性が強く抑制され, 原子層スケール付近で鋭い異常が発生し, 拡張性のあるシャットリングを実現するための定量的ガイドラインが設定された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Electron shuttling is emerging as a key enabler of scalable silicon spin-qubit quantum computing, but fidelities are limited by atomistic disorder. We introduce a multiscale simulation framework combining time-dependent finite-element electrostatics and atomistic tight-binding to capture the impact of random alloying and interface roughness on the valley splitting and phase of shuttled electrons. We find that shuttling fidelities are strongly suppressed by interface roughness, with a sharp anomaly near the atomic-layer scale, setting quantitative guidelines to realize scalable shuttling.
• Abstract（参考訳）: 電子シャットリングはスケーラブルなシリコンスピン量子ビット量子コンピューティングのキーイネーブラーとして登場しているが、忠実性は原子性障害によって制限されている。 時間依存有限要素静電場と原子性強結合を組み合わせたマルチスケール・シミュレーション・フレームワークを導入し, ランダムアロイングと界面粗さがシャトル電子の谷分割と相に及ぼす影響を把握した。 その結果, 界面粗さによりシャットリング特性が強く抑制され, 原子層スケール付近で鋭い異常が発生し, 拡張性のあるシャットリングを実現するための定量的ガイドラインが設定された。

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