MoS$_2$ 量子点中的超精细相互作用：自旋-谷量子比特的退相干

用于物理实现基于电子自旋-谷的量子比特的一种成功且有前景的器件是过渡金属硫族化物单层（TMD-ML）半导体量子点。TMD-ML 半导体量子点中的电子自旋可以被高精度地隔离和控制，但由于与周围环境的不可避免耦合（例如核自旋环境），它仍然遭受退相干的困扰。研究本工作所考虑系统的常用工具是密度矩阵形式体系，通过给出中心自旋（自旋量子比特）系统在含时且与核自旋浴通过超精细相互作用耦合的情况下的精确主方程。该主方程提供了中心自旋动力学的统一描述。更详细地分析此问题，我们计算了在大量核自旋数 $\mathcal{N}$ 下由超精细相互作用的 Overhauser 场引起的保真度损失。