基于 Fock-Darwin 态的双量子点自旋量子比特微观计算的有效性
量子物理
2018-01-26 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们考虑了在双量子点自旋量子比特的微观计算中使用的两种典型近似，即 Heitler-London (HL) 和 Hund-Mulliken (HM) 近似，它们利用 Fock-Darwin 态的线性组合来近似双势阱约束势下的双电子态。我们将这些结果与一维 Schrödinger 方程精确可解的情形进行了比较，发现基于 Fock-Darwin 态的典型微观计算大幅低估了交换相互作用的值，而交换相互作用是控制量子点自旋量子比特的关键参数。这种低估源于 Fock-Darwin 态缺乏隧穿效应，该近似仅在有单一势阱的情况下才准确。我们的结果表明，当前基于 Fock-Darwin 态的二维分子轨道理论计算的精度应当被重新审视，因为在高于一维的情况下低估只会更加严重。
引用
@article{arxiv.1801.00902,
title = {On the validity of microscopic calculations of double-quantum-dot spin qubits based on Fock-Darwin states},
author = {Guo Xuan Chan and Xin Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00902},
year = {2018}
}