半导体纳米线中的三安德烈夫量子点链
介观与纳米尺度物理
2021-09-02 v2 超导电性
摘要
Kitaev 链是一种一维拓扑超导体的理论模型，在链的两端具有 Majorana 零模。为了模拟该模型，我们在半导体纳米线中构建了一条由三个量子点组成的链。我们在三个量子点中都观察到安德烈夫束缚态，并研究了它们对磁场和栅电压的依赖关系。理论表明，当三个量子点中的安德烈夫态在窄磁场范围内都达到零能量时，三量子点态获得 Majorana 极化。在我们的器件中，其中一个量子点中的安德烈夫态在比其他两个更低的磁场下达到零能量，使得 Majorana 区域无法实现。具有更高均匀性或对超导-半导体耦合具有独立控制的器件应能以高成品率实现 Kitaev 链。由于其整体可调性和设计灵活性，量子点系统对于有趣模型的量子模拟，特别是模块化拓扑量子器件，仍然具有前景。
引用
@article{arxiv.2105.08636,
title = {Triple Andreev dot chains in semiconductor nanowires},
author = {Hao Wu and Po Zhang and John P. T. Stenger and Zhaoen Su and Jun Chen and Ghada Badawy and Sasa Gazibegovic and Erik P. A. M. Bakkers and Sergey M. Frolov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.08636},
year = {2021}
}
备注
Full data and code are available on Zenodo https://zenodo.org/communities/frolovlab/