基于量子霍尔边缘态的自旋量子比特长距离纠缠
介观与纳米尺度物理
2016-02-10 v1 强关联电子
摘要
功能性量子计算机的实现涉及对大量量子比特的纠缠与相干操控。对于基于限制在量子点中的电子自旋的量子比特（目前研究最多的固态量子比特之一），在试图在极有限可用空间内组装量子比特的量子电路设计中常遇到架构挑战。在此，我们提供一种基于实现自旋量子比特长距离纠缠方法的此类挑战的解决方案。我们表明，受限电子自旋的长程 Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida 相互作用可由量子霍尔边缘态建立，从而导致自旋量子比特的交换耦合。该耦合是各向异性的，并且根据边缘态的自旋极化可以是 Ising 型或 XY 型。此种性质，结合电子自旋磁化率对边缘态手性的依赖，可用于深入理解各种量子霍尔态的拓扑性质。
引用
@article{arxiv.1509.09006,
title = {Long-Distance Entanglement of Spin Qubits via Quantum Hall Edge States},
author = {Guang Yang and Chen-Hsuan Hsu and Peter Stano and Jelena Klinovaja and Daniel Loss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.09006},
year = {2016}
}
备注
16 pages, 2 figures