用于量子信息处理的纳米尺度核自旋器件
量子物理
2009-11-13 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研制了半导体点接触器件，其中纳米尺度区域内的核自旋可通过全电学方法相干控制。不同于标准核磁共振技术，核自旋的纵向磁化强度通过测量电阻直接探测，从而实现对微量核自旋的超灵敏检测。对于 I = 3/2 核的四个核自旋态中的两个能级，已成功演示所有可行的相干振荡。基于 I = 3/2 系统的两个虚拟量子比特讨论了量子信息处理，并描述了在单量子比特和双量子比特上执行任意逻辑门的方法。还提出了一种基于 Mz 探测的量子态层析方案。作为量子操纵的起点，我们在实验上制备了 I = 3/2 核自旋系统的有效纯态。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0605199,
title = {Nanometre-scale nuclear-spin device for quantum information processing},
author = {Y. Hirayama and A. Miranowicz and T. Ota and G. Yusa and K. Muraki and S. K. Ozdemir and N. Imoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0605199},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 5 figures