مقاله نوسانات چرخشی بزرگ که دروازه‌های تک کیوبیتی با وفاداری بالا را ممکن می‌سازد

چکیده

Semiconductor quantum dots have shown impressive breakthroughs in the last years, with single and two qubit gate fidelities matching other leading platforms and scalability still remaining a relative strength. However, due to qubit wiring considerations, mobile electron architectures have been proposed to facilitate upward scaling. In this work, we examine and demonstrate the possibility of significantly outperforming static EDSR-type single-qubit pulsing by taking advantage of the larger spatial mobility to achieve larger Rabi frequencies and reduce the effect of charge noise. Our theoretical results indicate that fidelities are ultimately bottlenecked by spin-valley physics, which can be suppressed through the use of quantum optimal control, and we demonstrate that, across different potential regimes and competing physical models, shuttling based single-qubit gates retain significant advantage over existing alternatives.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

نقاط کوانتومی نیمه هادی در سالهای گذشته پیشرفت های چشمگیر را نشان داده اند ، با اینكه دنباله های یك و دو گیت quit با سایر سیستم عامل های پیشرو مطابقت دارند و مقیاس پذیری هنوز هم یك قدرت نسبی باقی مانده است.با این حال ، به دلیل ملاحظات سیم کشی Quit ، معماری الکترونی موبایل برای تسهیل مقیاس پذیری رو به بالا پیشنهاد شده است.در این کار ، ما با استفاده از تحرک مکانی بزرگتر برای دستیابی به فرکانس های بزرگتر ربی و کاهش تأثیر سر و صدای بار ، احتمال ابتلا به پالس تک برگه ای از نوع EDSR نوع استاتیک را بررسی و نشان می دهیم.نتایج نظری ما نشان می دهد که وفاداری ها در نهایت توسط فیزیک اسپین دره تنگ می شوند ، که می تواند با استفاده از کنترل بهینه کوانتومی سرکوب شود ، و ما نشان می دهیم که ، در رژیم های مختلف بالقوه و مدلهای فیزیکی رقیب ، دروازه های تک سربست مبتنی بر شاتل ، مزیت قابل توجهی را حفظ می کنندبیش از گزینه های موجود.