通过半导体纳米线中自旋轨道耦合的控制实现任意单量子比特门
介观与纳米尺度物理
2007-05-23 v1 其他凝聚态物理
摘要
我们提出了一种理论方案，通过两个简单的器件单元实现任意单量子比特门：分别具有Dresselhaus自旋轨道耦合(SOC)和Rashba SOC的一维半导体线。由电子自旋编码的量子比特信息在穿过半导体线时可以通过SOC被精确操控。Dresselhaus和Rashba线中不同的操控行为使我们能够实现多种量子逻辑门。此外，通过将Dresselhaus和Rashba单元串联，我们获得了单量子比特门的通用集合：Hadamard门、相位门和门，这表明可以实现任意单量子比特门。由于两个器件单元满足总透射，我们获得的所有逻辑门都是无损耗的。此外，本研究还提出了一种弹道自旋电子开关。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0604346,
title = {Realization of arbitrary single-qubit gates through control of spin-orbit couplings in semiconductor nanowires},
author = {S. J. Gong and Z. Q. Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0604346},
year = {2007}
}
备注
4 pages, 3 figures