論文の概要: Cancelling second order frequency shifts in Ge hole spin qubits via bichromatic control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06805v1
• Date: Sun, 11 Jan 2026 08:35:48 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-13 19:08:01.004347
• Title: Cancelling second order frequency shifts in Ge hole spin qubits via bichromatic control
• Title（参考訳）: 二色制御によるGeホールスピン量子ビットの2次周波数シフトの抑制
• Authors: Xiangjun Tan, Zhanning Wang, Wenkai Bai, Hanjie Zhu,
• Abstract要約: ゲルマニウム量子ドットホールスピン量子ビットは完全な電気制御と互換性がある。 コヒーレンスは、電荷ノイズと駆動磁場誘起周波数シフトによって制限される。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Germanium quantum dot hole spin qubits are compatible with fully electrical control and are progressing toward multi-qubit operations. However, their coherence is limited by charge noise and driving field induced frequency shifts, and the resulting ensemble $1/f$ dephasing. Here we theoretically demonstrate that a bichromatic driving scheme cancels the second order frequency shift from the control field without sacrificing the electric dipole spin resonance (EDSR) rate, and without additional gate design or microwave engineering. Based on this property, we further demonstrate that bichromatic control creates a wide operating window that reduces sensitivity to quasi-static charge noise and thus enhances single qubit gate fidelity. This method provides a low-power route to a stabler frequency operation in germanium hole spin qubits and is readily transferable to other semiconductor spin qubit platforms.
• Abstract（参考訳）: ゲルマニウム量子ドットホールスピンキュービットは完全な電気制御と互換性があり、マルチキュービット操作に向けて進行している。 しかし、それらのコヒーレンスは、電荷ノイズと駆動磁場誘起周波数シフトによって制限され、その結果のアンサンブルは1/f$ dephasingである。 ここでは、二色駆動方式は、電気双極子スピン共鳴(EDSR)速度を犠牲にすることなく、さらにゲート設計やマイクロ波工学を必要とせず、制御場からの2次周波数シフトをキャンセルすることを理論的に実証する。 この特性に基づいて、バイクロマチック制御により、準静電荷ノイズに対する感度を低減し、単一のクビットゲートの忠実度を高める広い動作ウィンドウが生成されることをさらに実証する。 この方法はゲルマニウムホールスピンキュービットにおけるより安定した周波数動作への低消費電力経路を提供し、他の半導体スピンキュービットプラットフォームに容易に転送可能である。

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