量子自旋霍尔系统中可扩展的电荷能保护拓扑量子比特的提案

量子自旋霍尔边缘被预测可在边缘上磁绝缘体邻近区域与超导体邻近区域之间的边界可靠地产生马约拉纳零模。磁化方向决定了诱导磁隙的大小，并可控制由此产生的隧穿势垒。此处我们提出一种避免对材料进行磁操控、而使用纯电学局部控制势垒的方法。随后我们设计了一种电荷能保护的量子比特以及基于量子自旋霍尔效应的量子计算机布局。我们估算了相关尺度，并表明它们允许在不久的将来对这些思想进行测试。