面向固态量子应用的精确超精细张量：以金刚石中 NV 中心为例
量子物理
2024-05-10 v3 材料科学
摘要
点缺陷量子比特的退相干通常由电子自旋-核自旋超精细相互作用主导，原则上可利用第一性原理计算进行参数化。迄今为止，大多数理论工作聚焦于最近邻核自旋的超精细相互作用，而对不同核自旋预测精度的讨论甚少。我们以金刚石中的 NV 中心为例证明，在 VASP 中对于弱耦合核自旋，所计算超精细参数的绝对相对误差可超过 100%。为克服该问题，我们实现了一种替代方法，并报道了显著改善的超精细值，在所有距离上相对平均误差为 O(1%)。所提供的 NV 中心精确超精细数据能够通过比较实验与理论超精细数据，实现用于量子信息处理的 NV 量子节点高精度模拟及核自旋定位。
引用
@article{arxiv.2309.03983,
title = {Accurate Hyperfine Tensors for Solid State Quantum Applications: Case of the NV Center in Diamond},
author = {István Takács and Viktor Ivády},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03983},
year = {2024}
}