用于室温电荷量子比特操作的双栅极GaAs纳米线FET：一种NEGF方法
量子物理
2023-01-31 v2
摘要
当前工作研究了双栅极GaAs纳米线FET作为在室温下运行的电荷量子比特器件的性能。为了与最先进的经典比特技术兼容，研究表明，纳米线FET的单栅极可以被两个局域栅极取代，以实现这种电荷量子比特操作。在向局域栅极施加相关偏压后，纳米线沟道内会形成两个电压可调的量子点，它们具有静电控制的单态占据和点间耦合，从而在室温下实现电荷量子比特操作。相关的电子输运基于非平衡格林函数（NEGF）形式体系进行了理论建模。量子比特操作的初始化和操控通过施加合适的栅极电压来执行，而测量则通过施加小的漏极偏压以获得~pA量级的脉冲电流来执行。观察到量子比特的相干振荡频率约为25 MHz，并实现了约70 ns的特征衰减时间。结果表明，这种双栅极纳米线FET是一种在室温下实现电荷量子比特操作的有前景的架构。
引用
@article{arxiv.2111.01548,
title = {Dual-Gate GaAs-Nanowire FET for Room Temperature Charge-Qubit Operation: A NEGF Approach},
author = {Basudev Nag Chowdhury and Sanatan Chattopadhyay},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01548},
year = {2023}
}