葡京在线app下载:传统的方案利用电子自旋共振实现自旋位翻转

记者从中国科学技术大学获悉，学院郭光灿院士、郭国平教授等科研人员团队与国内外科研人员合作，实现了硅基自旋量子位的超快操纵，自旋翻转速率超过540MHz(兆赫)，也是国际上报道的最高值。研究结果最近发表在国际期刊的网上。

硅基半导体自旋量子位具有量子退相干时间长、操作保真度高、与现代半导体工艺技术兼容的可扩展性强等特点，已成为量子计算研究的核心方向之一。对于量子退相干时间较长的比特来说，高的操作保真度要求更快的操作速率。传统的方案利用电子自旋共振实现自旋位翻转，比特操作速率较慢。近年来，硅基锗空穴系统自旋轨道耦合和实现超快自旋量子位操纵成为研究热点。

自旋轨道耦合场的方向影响自旋比特的操纵率以及比特初始化和读出的保真度，因此测量和确定自旋轨道耦合场的方向是实现高保真度自旋量子位的首要任务。研究人员进一步优化了器件性能，完成了耦合强度可调的双量子点自旋量子位的泡利自旋阻塞读出，葡京在线app下载。并观测到了多级电偶极子自旋共振谱。通过调谐和选择共振谱中不同的自旋翻转模式，实现了自旋翻转速率超过540 MHz的自旋量子位的超快操纵。

通过建模分析，研究人员发现，超快自旋量子位操纵率的主要贡献来自于系统的强自旋轨道耦合效应。研究结果表明，硅基锗空穴自旋量子位是实现全电子控制量子位操作和扩展的重要候选系统，为实现硅基半导体量子计算奠定了重要的研究基础。