論文の概要: Radio frequency readout and control of Ge/SiGe hole spin qubits with a global accumulation gate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.06342v1
• Date: Tue, 07 Jul 2026 14:40:00 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-08 21:24:51.556427
• Title: Radio frequency readout and control of Ge/SiGe hole spin qubits with a global accumulation gate
• Title（参考訳）: 大域的な集積ゲートを有するGe/SiGeホールスピン量子ビットの周波数読み出しと制御
• Abstract要約: 未ドープGe/SiGe量子井戸構造におけるホールスピン量子ビットは、性能とスケーラビリティが急速に進歩している。 本稿では,Ge/SiGeスピン量子ビットデバイスを大域集積ゲートと単層劣化極細ゲートで作製・測定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.980965971643943
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Hole spin qubits in undoped Ge/SiGe quantum well structures have advanced rapidly in performance and scalability. However, stringent multi-layer patterning and overlay requirements of conventional overlapping-gate devices create a bottleneck for academic proof-of-concept experiments involving few-qubit devices. Here we present fabrication and measurements of Ge/SiGe spin qubit devices with a global accumulation gate and single-layer depletion fine gates, which substantially reduce fabrication complexity. With careful design of the gate-2DHG capacitance, we demonstrate RF-based single-shot spin readout and coherent control of two single-spin qubits. We also characterize the spin coherence times and exchange tunability, which are similar to those reported in recent overlapping-gate Ge/SiGe spin qubit devices. By simplifying fabrication without sacrificing performance, our approach offers a more accessible device design for spin-based quantum technology research.
• Abstract（参考訳）: 未ドープGe/SiGe量子井戸構造におけるホールスピン量子ビットは、性能とスケーラビリティが急速に進歩している。 しかし,従来のオーバーラップゲートデバイスは,多層パターンやオーバーレイ要件が強いため,数量子デバイスを含む概念実証実験のボトルネックとなる。 本稿では,Ge/SiGeスピン量子ビットデバイスを大域集積ゲートと単層劣化極小ゲートで作製し,製造複雑性を大幅に低減する。 ゲート2DHGのキャパシタンスを慎重に設計し、RFベースのシングルショットスピンリードアウトと2つのシングルスピン量子ビットのコヒーレント制御を実証する。 スピンコヒーレンス時間と交換性も,近年の重畳ゲートGe/SiGeスピン量子ビットデバイスで報告されているものと類似している。 性能を犠牲にすることなく製造を単純化することにより、スピンベースの量子技術研究において、よりアクセスしやすいデバイス設計を提供する。

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