通过色散门传感在InAs纳米线量子点中快速探测相干隧穿
介观与纳米尺度物理
2019-04-24 v1 量子物理
摘要
色散传感是一种能够实现固态量子比特可扩展、高保真读出的强有力技术。特别地,基于门的色散传感已被提出作为未来拓扑量子比特的读出机制,其可通过单电子穿过零能模的隧穿来测量。开发此类读出需要在短时间尺度上忠实分辨出Majorana零模宿主系统中量子点的相干电荷隧穿振幅。在此,我们展示了InAs纳米线量子点间相干单电子隧穿振幅的快速单发探测。我们通过将亚GHz集总元件微波谐振器连接到其中一个量子点上的高杠杆臂门,实现了灵敏的色散探测电路。由此产生的大点-谐振器耦合导致在电荷简并处观测到的色散偏移约为谐振器线宽的量级。该偏移使我们能够以超过2的信噪比、在1微秒积分时间内区分Coulomb blockade(库仑阻塞)与共振——对应于量子比特态读出预期的情形。我们的结果为拓扑量子比特中微秒时间尺度上的费米子宇称单发测量铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1812.08609,
title = {Rapid detection of coherent tunneling in an InAs nanowire quantum dot through dispersive gate sensing},
author = {Damaz de Jong and Jasper van Veen and Luca Binci and Amrita Singh and Peter Krogstrup and Leo P. Kouwenhoven and Wolfgang Pfaff and John D. Watson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.08609},
year = {2019}
}
备注
6 pages, 4 figures