含微磁体的Si/SiGe量子点中电子自旋的门保真度与相干性
介观与纳米尺度物理
2016-10-20 v1
摘要
量子比特的门保真度和相干时间是量子计算的重要基准。我们利用Si/SiGe量子点中的单电子自旋构造了一个量子比特，并通过微磁体产生的人工自旋轨道场对其进行电学控制。我们使用随机基准测试测量得到平均单量子比特门保真度约为99%，这与衬底中缓慢演化的核自旋引起的退相干一致。利用动力学退耦测量的相干时间在128个退耦脉冲下延长至约400 μs，且无饱和迹象。我们发现证据表明相干时间受10 kHz – 1 MHz范围内的噪声限制，可能是因为电荷噪声通过微磁体梯度影响自旋。这项工作表明，即使未经同位素纯化，Si/SiGe量子点中的电子自旋仍是量子信息处理以及量子存储的良好候选。
引用
@article{arxiv.1602.08334,
title = {Gate fidelity and coherence of an electron spin in a Si/SiGe quantum dot with micromagnet},
author = {E. Kawakami and T. Jullien and P. Scarlino and D. R. Ward and D. E. Savage and M. G. Lagally and V. V. Dobrovitski and Mark Friesen and S. N. Coppersmith and M. A. Eriksson and L. M. K. Vandersypen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.08334},
year = {2016}
}