利用光激发三重态实现核自旋间的超快纠缠门
量子物理
2015-06-03 v1
摘要
在电子和核自旋中表示信息在量子计算机的持续发展中发挥了重要作用。尽管核自旋因其长相干寿命（超过秒量级）而作为量子比特 (qubits) 具有优势，但它们表现出非常缓慢的自旋相互作用且极化较弱。耦合的电子自旋可用于极化核自旋并创建快速单量子比特门，然而电子自旋的永久存在是核退相干的来源。在此，我们展示了如何利用源自 C60 光激发三重态的瞬态电子自旋来超极化、操纵和测量两个邻近的核自旋。通过实施一种利用电子旋量性质的方案，我们在数百纳秒内完成了纠缠门操作：比液态 J 耦合快五个数量级。这种方法可广泛应用于包含耦合到多个核自旋的电子自旋系统（如 NV 色心），而成功使用瞬态电子自旋激发了设计能够利用光激发三重态的新分子的动力。
引用
@article{arxiv.1201.4805,
title = {Ultrafast entangling gates between nuclear spins using photo-excited triplet states},
author = {Vasileia Filidou and Stephanie Simmons and Steven D. Karlen and Feliciano Giustino and Harry L. Anderson and John J. L. Morton},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.4805},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 3 figures