基于 Cartan 分解的固定交换量子点阵列的非绝热量子控制
介观与纳米尺度物理
2022-11-23 v2 量子物理
摘要
在通常通过短程交换耦合相互作用的半导体自旋量子比特中，自旋输运是在远距离量子比特间产生量子操作的一种实用方式。尽管交换耦合常可通过施加于栅极的电压调谐，其最小值仍可能显著较大，这阻碍了现有输运协议在此类器件上的适用性，需要一种不同的方法。本工作中，我们扩展了先前关于双量子点和三量子点系统的结果，描述了一种在非绝热情形下于长链量子点中实现自旋输运的方法。我们利用 Cartan 分解将相互作用问题系统地分解为更简单的问题，并使用动力学不变量设计可在具有适中控制带宽的器件中实现的平滑非绝热脉冲。最后，我们讨论了将结果推广至具有固定耦合的二维量子点晶格上自旋态定向输运的可行性。
引用
@article{arxiv.2207.02381,
title = {Nonadiabatic quantum control of quantum dot arrays with fixed exchange using Cartan decomposition},
author = {David W. Kanaar and Utkan Güngördü and J. P. Kestner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.02381},
year = {2022}
}
备注
10 pages and 4 figures