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退相干噪声辅助的电子自旋关联相干转移

介观与纳米尺度物理 2018-06-01 v2 量子物理

摘要

叠加态(尤其是纠缠态)的量子相干性对于许多量子技术而言不可或缺。然而,它易受环境噪声影响,这对包括自旋量子比特在内的固态系统提出了根本挑战。在此,我们展示一种纠缠工程方案,其中纯退相干辅助了限制在半导体量子点中的电子自旋链上远距离位点处量子纠缠的产生。在单一位点制备的纠缠自旋对的一方被转移到下一站点,然后利用跨越多级避免交叉的跃迁与第三个自旋进行绝热交换。该过程通过噪声诱导的退相干(经由量子芝诺效应的一种变体)而加速,且不牺牲纠缠态的相干性。我们的发现为耦合到噪声环境的开放量子系统中的自旋动力学提供了见解,开辟了利用退相干效应进行量子态操控的途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1604.02232,
  title  = {Coherent transfer of electron spin correlations assisted by dephasing noise},
  author = {Takashi Nakajima and Matthieu R. Delbecq and Tomohiro Otsuka and Shinichi Amaha and Jun Yoneda and Akito Noiri and Kenta Takeda and Giles Allison and Arne Ludwig and Andreas D. Wieck and Xuedong Hu and Franco Nori and Seigo Tarucha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1604.02232},
  year   = {2018}
}

备注

33 pages, 5 figures