基于马约拉纳-克莱默斯对的量子计算
介观与纳米尺度物理
2022-12-05 v1
摘要
我们提出一种作用于量子比特的通用门集合，该量子比特由库仑阻塞的时间反演不变拓扑超导岛的简并基态构成，岛上具有空间分离的马约拉纳-克莱默斯对：即“马约拉纳-克莱默斯量子比特”。所有门操作通过将马约拉纳-克莱默斯对耦合到常规超导引线来实现。有趣的是，在此全超导器件中，引线的能隙提供了另一层独立于岛充电能量的对准粒子中毒的防护。此外，缺乏强磁场——其通常会减小岛的超导能隙尺寸——表明我们的量子比特对准粒子中毒因热激发而具有独特的鲁棒性。因此，马约拉纳-克莱默斯量子比特应受益于延长的相干时间，并可能为基于马约拉纳的量子计算机提供替代路径。
引用
@article{arxiv.1807.06620,
title = {Quantum Computing with Majorana Kramers Pairs},
author = {Constantin Schrade and Liang Fu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.06620},
year = {2022}
}