論文の概要: Complete coherent control of spin qubits in self-assembled InAs quantum dots under oblique magnetic fields

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.07074v1
• Date: Wed, 08 Apr 2026 13:27:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-09 17:30:51.554924
• Title: Complete coherent control of spin qubits in self-assembled InAs quantum dots under oblique magnetic fields
• Title（参考訳）: 斜め磁場下での自己集合InAs量子ドットにおけるスピン量子ビットの完全コヒーレント制御
• Authors: I. Samaras, K. Barr, C. Schneider, S. Höfling, K. G. Lagoudakis,
• Abstract要約: 自己集合InAs負電荷量子ドットに閉じ込められた単一スピン量子ビットの完全コヒーレント制御を示す。 従来のVoigt幾何と比較する。 結果はスピンキュービット制御が必ずしも純粋なヴォイグット幾何学を必要としないことを証明している。
• 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: We demonstrate complete coherent control of a single spin qubit confined in a self-assembled InAs negatively charged quantum dot subjected to an Oblique magnetic field, and directly compare this regime with the conventional Voigt geometry. In the Oblique-field configuration, the groundstate spin eigenstates are found to be unequal superpositions of the bare electron spin, with their composition tunable via the orientation of the applied field. This tunable spin mixing provides an additional degree of freedom to engineer the spin basis and associated optical couplings in the charged quantum dot system. Although this geometry has a distinct structure with important implications, it provides a regime in which we can fully and coherently control the tailored spin qubit. We observe Rabi oscillations and Ramsey fringes, and demonstrate arbitrary single-qubit rotations, enabling a direct comparison with the Voigt case. Our results establish that spin-qubit control does not necessarily require a pure Voigt geometry and can instead be achieved under Oblique magnetic fields. This relaxes constraints on device and field alignment and offers a versatile route to design and optimize quantum information processing architectures in semiconductor quantum dots.
• Abstract（参考訳）: 自己集合InAsに閉じ込められた単一スピン量子ビットの完全コヒーレント制御を斜め磁場を受ける負電荷量子ドットで示し、この状態と従来のVoigt幾何を直接比較する。 斜交場配置では、基底状態スピン固有状態は素電子スピンの不等重畳であり、それらの組成は印加磁場の向きによって調整可能である。 この調整可能なスピン混合は、電荷量子ドット系におけるスピン基底と関連する光結合を工学する自由度を与える。 この幾何は重要な意味を持つ異なる構造を持つが、完全にかつコヒーレントに調整されたスピン量子ビットを制御できる状態を与える。 我々はRabi振動とRamsey fringeを観測し、任意の1量子ビット回転を示し、Voigtの場合と直接比較できる。 この結果から、スピン量子制御は必ずしも純粋なVoigt幾何学を必要としないことが判明し、代わりに斜め磁場下で実現可能である。 これはデバイスとフィールドアライメントの制約を緩和し、半導体量子ドットにおける量子情報処理アーキテクチャの設計と最適化のための汎用的なルートを提供する。

関連論文リスト

• Electrically Tuneable Variability in Germanium Hole Spin Qubits [0.0]
  平面ゲルマニウムヘテロ構造におけるホールスピン量子ビットは、スケーラブルな半導体量子コンピューティングのための最前線である。 量子ドット閉じ込めに制御された異方性を印字することにより,スピン量子ビット応答を設計するための系統的,局所的な手法を提案する。 本研究は、スピン応答のオンデマンド制御と変動緩和のための実用的な設計原理を提供し、大規模ゲルマニウムベースの量子コンピュータへの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-12-14T14:12:31Z)
• Strain-engineered nanoscale spin polarization reversal in diamond nitrogen-vacancy centers [11.220694988293296]
  異方性格子ひずみは固体系のスピンダイナミクスを操作する強力なツールであることを示す。 我々の研究は、量子エミッタ特性を調整するための強力なツールとして、ひずみ工学を確立している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-11-07T15:58:19Z)
• Electrically tunable quantum interference of atomic spins on surfaces [43.73138793116028]
  走査トンネル顕微鏡における絶縁膜上の原子スピンを用いた量子干渉の電気的制御を実証する。 我々は、プローブ先端と表面原子間の原子間磁気相互作用を強い電場で変調し、エネルギーレベルの反交差を通じてスピン状態を高速に駆動する。 その結果、スピンベースの量子プロセッサにおける全電気量子操作のための新しい道が開かれた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-01T14:28:36Z)
• Harnessing Chiral Spin States in Molecular Nanomagnets for Quantum Technologies [44.1973928137492]
  キラル量子ビットは、弱結合量子ビットではオフにできない常時オン相互作用を自然に抑制することを示した。 本研究は, スピンキラリティ工学を分子量子技術における2つのキラリティ量子ビットの絡み合いにおいて, 常時オン相互作用を緩和するための有望な戦略として確立した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-21T08:23:12Z)
• Polarimetry With Spins in the Solid State [0.7852714805965528]
  半導体系量子コンピュータにおけるスピン読み出しの主機構を偏光測定として再放送する。 我々は、ホウ素アクセプターで穴を交換するシリコン量子ドットを通してスピンで偏光測定を行う。 この研究は、スピンの不整合が量子計算系におけるスピン可読率の基本的な上限をどう設定するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-23T13:40:08Z)
• Control of an environmental spin defect beyond the coherence limit of a central spin [79.16635054977068]
  電子スピンレジスタのサイズを拡大するためのスケーラブルなアプローチを提案する。 我々は, 中心NVのコヒーレンス限界外における未知電子スピンの検出とコヒーレント制御を実証するために, このアプローチを実験的に実現した。 我々の研究は、ナノスケールセンシングを推進し、誤り訂正のための相関ノイズスペクトロスコピーを有効にし、量子通信のためのスピンチェーン量子ワイヤの実現を促進するため、より大きな量子レジスタを工学的に開発する方法を開拓する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-29T17:55:16Z)
• Quantum Gates Between Mesoscopic Spin Ensembles [0.0]
  アンサンブルのサイズが小さい極限では、スピンの数に応じてスケールする効果的な結合強度を持つ量子ビットとして扱うことができる。 1ビットと2ビットのゲート操作は高い忠実度で実装できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-04T02:49:26Z)
• Anomalous zero-field splitting for hole spin qubits in Si and Ge quantum dots [0.0]
  ゼロ磁場におけるスピン三重項状態の異常エネルギー分割は、ゲルマニウム量子ドットにおいて測定されている。 このゼロフィールド分割は、トンネル結合量子ドット間の結合を著しく変える可能性がある。 我々は、運動量で立方体であるゼロフィールド分割とスピン軌道相互作用をリンクする解析モデルを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-05T11:45:24Z)
• Quantum control of nuclear spin qubits in a rapidly rotating diamond [62.997667081978825]
  固体中の核スピンは環境に弱く結合し、量子情報処理と慣性センシングの魅力的な候補となる。 我々は、原子核スピンコヒーレンス時間よりも高速で1,kHzで物理的に回転するダイヤモンド中の光核スピン偏光と原子核スピンの高速量子制御を実証した。 我々の研究は、それまで到達不可能だったNV核スピンの自由を解放し、量子制御と回転センシングに対する新しいアプローチを解き放つ。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-27T03:39:36Z)

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。