电子自旋态的相干穿梭

我们展示了通过 GaAs/AlGaAs 四量子点阵列的相干自旋穿梭。从第一个量子点中处于自旋单态的两个电子开始，我们将一个电子穿梭到第二、第三或第四个量子点。我们观察到，分离的自旋单态在由于核自旋噪声退相干之前，会周期性地演化为 $m=0$ 自旋三重态并返回。我们将这种时间演化归因于各自量子点之间局部 Zeeman 分裂的差异。在数值模拟的帮助下，我们分析并讨论了单态-三重态振荡的可见度，并将其与相干自旋穿梭在量子点间隧穿耦合强度和脉冲上升时间方面的要求联系起来。通过隧穿耦合结构分发纠缠自旋对，可能对于连接芯片上远距离的量子比特寄存器具有巨大效用。