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通过高频积累栅极对 Si/SiGe 量子点进行快速电荷传感

介观与纳米尺度物理 2019-11-12 v2

摘要

量子点阵列是实现自旋量子比特的多功能平台,因为高带宽传感器点可与单点、双点和三点量子比特集成,从而实现快速且高保真度的量子比特读出。然而,对于无掺杂硅器件,来自传感器欧姆接触的反射测量受限于二维电子气 (2DEG) 的有限电阻率,且替代读出方法仅限于测量量子比特电容而非量子比特电荷。通过将表面贴装谐振电路耦合到高阻抗传感器的柱塞栅极,我们实现了一种与电阻性 2DEG 兼容的快速电荷传感技术。我们通过高速获取 Si/SiGe 异质结构中双点和三点阵列的电荷稳定性图,以及积分时间短至 2.4 μ\mus 的脉冲栅极单发电荷与自旋读出,证明了这一点。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.10584,
  title  = {Fast charge sensing of Si/SiGe quantum dots via a high-frequency accumulation gate},
  author = {Christian Volk and Anasua Chatterjee and Fabio Ansaloni and Charles M. Marcus and Ferdinand Kuemmeth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.10584},
  year   = {2019}
}

备注

10 pages, 5 figures, plus supplementary information with 9 pages and 6 figures