利用激子巡游玻色-爱因斯坦凝聚体构建超大量子寄存器的一维-二维异质结构
量子气体
2023-06-21 v3 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
量子点(零维)—量子阱(二维)异质结构中相干共振隧穿的存在,是解释宏观大尺度上激子偶极子平均电极化的集体振荡所必需的。该现象通过光激发电容随外加电压偏置的变化测得。该异质结构中的共振隧穿必然要求量子阱内电荷载流子及其相关间接激子的动量空间变窄,这表明存在偏置依赖的激子巡游玻色-爱因斯坦凝聚。负量子电容中周期性变化的观测指向由间接偶极激子的长程空间有序所介导的面内库仑关联。即使在白光下增强的激子极化波量子干涉拍对比度,以及宏观大尺度上观测到的拉比振荡,也支持具有长程序的密度驱动激子凝聚的存在。光电容谱中激子峰分裂的周期性出现(消失)甚至展示了量子阱与量子点能级随外加偏置的集体耦合(解耦),这有望用于量子门操作。所有这些观测都指向在该量子点—量子阱异质结构中对宏观大尺度、双分量激子玻色-爱因斯坦凝聚体量子态的实验调控。因此,原则上,通过控制局域电场并改变重叠光斑的光激发强度,可将数百万个两能级激子量子比特交织,利用此类混合异质结构制造大型量子寄存器。
引用
@article{arxiv.2107.13518,
title = {0D-2D Heterostructure for making very Large Quantum Registers using itinerant Bose-Einstein Condensate of Excitons},
author = {Amit Bhunia and Mohit Kumar Singh and Maryam Al Huwayz and Mohamed Henini and Shouvik Datta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.13518},
year = {2023}
}
备注
53 pages, Manuscript + 14 Figures