論文の概要: Counter-diabatic driving for fast spin control in a two-electron double quantum dot
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.06988v1
- Date: Sun, 11 Jan 2026 16:48:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-13 19:08:01.102347
- Title: Counter-diabatic driving for fast spin control in a two-electron double quantum dot
- Title（参考訳）: 2電子二重量子ドットにおける高速スピン制御のための反断熱駆動
- Authors: Yue Ban, Xi Chen,
- Abstract要約: 2電子二重量子ドットにおける高速な断熱スピン操作のための反断熱駆動について検討する。
実装を単純化し、代替のショートカットを見つけるために、リー代数の項でハミルトン変換を変換する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.6098814955098177
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The techniques of shortcuts to adiabaticity have been proposed to accelerate the "slow" adiabatic processes in various quantum systems with the applications in quantum information processing. In this paper, we study the counter-diabatic driving for fast adiabatic spin manipulation in a two-electron double quantum dot by designing time-dependent electric fields in the presence of spin-orbit coupling. To simplify implementation and find an alternative shortcut, we further transform the Hamiltonian in term of Lie algebra, which allows one to use a single Cartesian component of electric fields. In addition, the relation between energy and time is quantified to show the lower bound for the operation time when the maximum amplitude of electric fields is given. Finally, the fidelity is discussed with respect to noise and systematic errors, which demonstrates that the decoherence effect induced by stochastic environment can be avoided in speeded-up adiabatic control.
- Abstract（参考訳）: 様々な量子系における「緩やかな」断熱過程を加速し、量子情報処理に応用するために、断熱へのショートカットの技術が提案されている。
本稿では,スピン軌道結合の存在下での時間依存性の電場を設計することにより,2電子二重量子ドットにおける高速な断熱スピン操作のための反断熱駆動について検討する。
実装を単純化し、代替のショートカットを見つけるために、リー代数(英語版)という用語でハミルトン変換を変換し、電場の1つのカルテシアン成分を使うことができる。
さらに、エネルギーと時間の関係を定量化し、電場の最大振幅が与えられるときの運転時間に対する下限を示す。
最後に、ノイズや系統的誤差について、その忠実さを議論し、確率的環境によって引き起こされるデコヒーレンス効果が、高速な断熱制御において回避可能であることを示す。
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