量子点中 quantum state transfer、correlation measurement 和 electron-nuclei coupled dynamics 的理论方面
介观与纳米尺度物理
2008-01-15 v1
摘要
光子和电子是基于固态器件的 quantum information processing 的关键 quantum media。本文研究了实现 quantum repeater 的基本要素并揭示了其 underlying physics。分析了单个光子和单个电子之间 quantum state transfer 的相关 elementary processes，以阐明实现高 fidelity quantum state transfer 所需满足的条件。提出了一种基于 Faraday rotation 的光学方法来执行两个电子的 Bell measurement，这是 quantum repeater 中 entanglement swapping 的关键操作，并确认了其可行性。还研究了 quantum dots 中 electron-nuclei coupled spin system 的 quantum dynamics，并预测了与 hyperfine interaction 引起的 correlations 相关的几个新现象，即电子自旋测量中的 bunching 和 revival。这些发现将为实现高效且 robust 的 quantum repeater 和 nuclear spin quantum memory 铺平道路。
关键词
引用
@article{arxiv.0801.1871,
title = {Theoretical aspects of quantum state transfer, correlation measurement and electron-nuclei coupled dynamics in quantum dots},
author = {Toshihide Takagahara and Ozgur Cakir},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.1871},
year = {2008}
}