微波腔中Berry相位诱导的空穴自旋量子比特纠缠
介观与纳米尺度物理
2021-07-14 v3 其他凝聚态物理
摘要
局域于半导体结构(如量子点或缺陷)中的空穴自旋可用于实现高效的栅极可调固态量子比特。本文研究两个电驱动的 spin 空穴与微波腔电磁场的耦合。我们表明,由局域时变电场产生的非阿贝尔 Berry 相位与共享腔光子的相互作用,使得在无任何外磁场的情况下,可实现空穴自旋量子比特的快速操控、探测与长程纠缠。由于其几何结构,该方案比传统的空穴自旋量子比特实现对外噪声更具鲁棒性。这些结果表明,空穴自旋是通过纯电学手段实现可扩展量子计算的有利量子比特。
引用
@article{arxiv.2012.15804,
title = {Berry-phase induced entanglement of hole-spin qubits in a microwave cavity},
author = {Marcin M. Wysokiński and Marcin Płodzień and Mircea Trif},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.15804},
year = {2021}
}
备注
4p + 9p of supplemental material