MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1103/mvtj-zhrl

Медицинская библиотека · Physical review letters · 2025

Gapless Single-Spin Qubit.

Rimbach-Russ Maximilian, John Valentin, van Straaten Barnaby, Bosco Stefano

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

All-electrical baseband control of qubits facilitates scaling up quantum processors by removing issues of crosstalk and heat generation. In semiconductor quantum dots, this is enabled by multispin qubit encodings, such as the exchange-only qubit. However, their performance is limited by unavoidable leakage states that are energetically close to the computational subspace. In this Letter, we introduce an alternative, scalable spin qubit architecture that leverages strong spin-orbit interactions of hole nanostructures for baseband qubit operations while completely eliminating leakage channels and reducing the overall gate overhead. This encoding is intrinsically robust to local variability in hole spin properties and operates with two degenerate states, removing the need for precise calibration and mitigating heat generation from fast signal sources. Finally, our architecture is fully compatible with current technology, utilizing the same initialization, readout, and multiqubit protocols of state-of-the-art spin-1/2 systems. By addressing critical scalability challenges, our design offers a robust and scalable pathway for semiconductor spin qubit technologies.

Для цитирования: Rimbach-Russ Maximilian, John Valentin, van Straaten Barnaby, Bosco Stefano. Gapless Single-Spin Qubit.. Physical review letters. 2025. DOI: 10.1103/mvtj-zhrl.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.