碳纳米管电荷量子比特的微波谱学
介观与纳米尺度物理
2017-06-06 v1 量子物理
摘要
碳纳米管量子点允许在原子级完美且可同位素纯化生长的材料中精确控制电子的电荷、自旋和能谷自由度。这些性质奠定了碳纳米管在量子信息处理方面的独特潜力，但开发纳米管电荷、自旋或自旋-能谷量子比特需要高效的读出技术，以及理解和延长这些器件中的量子相干性。在此，我们报道了碳纳米管电荷量子比特的微波谱学，其中量子信息编码在电子的空间位置上。我们将器件量子电容的射频反射测量与微波操控相结合，以驱动量子比特态之间的跃迁。这种方法简化了电荷态读出，并允许我们在最佳工作点运行器件，在该点量子比特对电荷噪声一阶不敏感。通过这些测量，我们能够量化量子比特所经历的电荷噪声程度，并获得了 5 ns 的非均匀电荷相干时间。我们使用占空比周期可变的斩波微波信号来测量量子比特态的衰减，得到了 48 ns 的电荷弛豫时间。
引用
@article{arxiv.1706.01096,
title = {Microwave spectroscopy of a carbon nanotube charge qubit},
author = {Z. V. Penfold-Fitch and F. Sfigakis and M. R. Buitelaar},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.01096},
year = {2017}
}