基于 GaAs 的单重态-三重态自旋量子比特的闭环控制：99.5% 门保真度与低泄漏
介观与纳米尺度物理
2021-01-26 v3 量子物理
摘要
半导体自旋量子比特近期在相干时间与控制保真度上取得重大进展，使得单量子比特性能与其他领先量子比特平台相当。该进展大多基于同位素纯化硅器件中单自旋的微波控制。对于自旋控制，交换相互作用是额外的关键要素，给高保真度控制带来新挑战。在此，我们展示了 GaAs 双量子点中两电子自旋量子比特基于交换作用的单量子比特门。通过精细的脉冲优化与闭环调谐，我们实现了 的随机基准保真度，以及计算子空间外 的泄漏率。这些结果为 GaAs 及其他材料中单重态-三重态量子比特的无微波控制开辟了新前景。
引用
@article{arxiv.1906.06169,
title = {Closed-loop control of a GaAs-based singlet-triplet spin qubit with 99.5% gate fidelity and low leakage},
author = {Pascal Cerfontaine and Tim Botzem and Julian Ritzmann and Simon Sebastian Humpohl and Arne Ludwig and Dieter Schuh and Dominique Bougeard and Andreas D. Wieck and Hendrik Bluhm},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.06169},
year = {2021}
}
备注
Pascal Cerfontaine and Tim Botzem contributed equally to this work. This article supersedes arXiv:1606.01897. Published version available at https://www.nature.com/articles/s41467-020-17865-3