論文の概要: Coherence protection of a silicon hole spin qubit with phase-modulated microwave driving

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.19696v1
• Date: Thu, 20 Aug 2026 06:38:52 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-28 05:09:55.270615
• Title: Coherence protection of a silicon hole spin qubit with phase-modulated microwave driving
• Title（参考訳）: 位相変調マイクロ波駆動によるシリコンホールスピン量子ビットのコヒーレンス保護
• Abstract要約: シリコン量子ドットのホールスピンは、量子コンピューティングにとって有望なプラットフォームである。 我々は、低周波雑音を抑制するために、ホールスピンキュービットに対する位相変調連続駆動(CCD)技術を実装した。
• 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: Hole spins in silicon quantum dots are a promising platform for quantum computing due to their strong intrinsic spin-orbit coupling (SOC), which enables fast, all-electrical control. However, this coupling also increases their susceptibility to charge noise, thereby limiting coherence times. Moreover, holes in silicon are also affected by hyperfine interactions with residual nuclear spins in the silicon substrate, introducing a non-negligible source of low-frequency noise. Here, we implement a phase-modulated concatenated continuous driving (CCD) technique for hole spin qubits to suppress low-frequency noise through microwave phase modulation. This approach stabilizes Rabi oscillations and extends the oscillation decay time compared to the conventional method. Furthermore, by defining a qubit in the CCD frame, we achieve coherent control while simultaneously protecting the qubit from noise, confirming coherence protection during gate operations. These results demonstrate a viable route toward noise-robust hole spin qubits.
• Abstract（参考訳）: シリコン量子ドット内のホールスピンは、高速で全電気的制御を可能にする強い固有スピン軌道結合(SOC)のため、量子コンピューティングにとって有望なプラットフォームである。 しかし、この結合はまた、電荷ノイズに対する感受性を高め、コヒーレンス時間を制限する。 さらに、シリコン基板内の残留核スピンとの超微細な相互作用により、低周波ノイズの非無視源が生じる。 そこで我々は,マイクロ波位相変調による低周波雑音を抑制するために,ホールスピン量子ビットに対する位相変調結合型連続駆動(CCD)技術を実装した。 このアプローチは、従来の方法と比較してラビ振動を安定化し、発振減衰時間を延長する。 さらに,CCDフレームにキュービットを定義することで,ノイズからキュービットを同時に保護し,ゲート操作時のコヒーレンス保護を確認しながらコヒーレント制御を実現する。 これらの結果は、ノイズロスト・ホール・スピン・キュービットへの実行可能な経路を示す。

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