双量子点中自旋量子比特的扩展轨道建模

我们重新审视了限制在双量子点中的两个电子自旋的轨道建模。我们发展了一种包含激发轨道的扩展 Hund Mulliken 方法，允许两个电子均位于单个量子点中的三重态构型。该模型在保持大程度解析性的同时，提升了标准 Hund Mulliken 近似的可靠性和适用性，从而使我们能够识别所发现的交换耦合动力学背后的机制。特别地，我们的计算与最近在高点间偏置 regime 下测得的交换值密切吻合，在该 regime 中双占据三重态构型在能量上可达，表现出对偏置涨落 reduced 的敏感性，同时保持快速门控所需的大交换耦合。