基于动态解耦交换振荡的 Si/SiGe 量子点电荷噪声谱学
介观与纳米尺度物理
2022-02-21 v2 量子物理
摘要
硅量子点中的电子自旋因其长相干时间、可扩展制备以及全电学控制的潜力而成为有前景的量子比特。然而,宿主半导体中的电荷噪声是实现这些器件中高保真单量子比特和双量子比特门的主要障碍。在本工作中,我们结合多种方法测量了 Si/SiGe 单重态-三重态量子比特在近 12 个数量级频率上的电荷噪声谱,包括在量子比特演化过程中使用多达 512 个 {\pi} 脉冲的动态解耦交换振荡。电荷噪声在我们测量的整个频率范围内均呈有色噪声特征,尽管谱指数随频率变化。此外,由邻近传感器量子点的电导测量推断出的电荷噪声谱与由单重态-三重态量子比特相干振荡推断出的谱一致,表明简单的输运测量即可在 Si/SiGe 量子点中准确表征宽频率范围内的电荷噪声。
引用
@article{arxiv.2103.02448,
title = {Charge-noise spectroscopy of Si/SiGe quantum dots via dynamically-decoupled exchange oscillations},
author = {Elliot J. Connors and JJ Nelson and Lisa F. Edge and John M. Nichol},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.02448},
year = {2022}
}
备注
Main: 10 pg, 5 fig. Supp: 15 pg, 11 fig. Supp Notes: Hadamard gate calibration, t_{meas}, dBz and J_{min}, Charge-noise v temp. Supp Figs: Readout, FID, CPMG filter function, Echo analysis, Noise extraction error from CPMG, Samp rate in three-day FID, Charge-noise correlations, Charge-sensor spectra, Automated Hadamard calibration, dBz v B_{ext}, Echo v temp. Supp Tables: Lever arms, t_{meas}