MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1038/s41467-025-62614-z

Медицинская библиотека · Nature communications · 2025

Compromise-free scaling of qubit speed and coherence.

Carballido Miguel J, Svab Simon, Eggli Rafael S, Patlatiuk Taras, Chevalier Kwon Pierre, Schuff Jonas, Kaiser Rahel M, Camenzind Leon C, Li Ang, Ares Natalia, Bakkers Erik P A M, Bosco Stefano, Egues J Carlos, Loss Daniel, Zumbühl Dominik M

СтатьяПеревод пока не подготовлен

Аннотация

Across leading qubit platforms, a common trade-off persists: increasing coherence comes at the cost of operational speed, reflecting the notion that protecting a qubit from its noisy surroundings also limits control over it. This speed-coherence dilemma limits qubit performance across various technologies. Here, we demonstrate a hole spin qubit in a Ge/Si core/shell nanowire that triples its Rabi frequency while simultaneously quadrupling its Hahn-echo coherence time, boosting the Q-factor by over an order of magnitude. This is enabled by the direct Rashba spin-orbit interaction, emerging from heavy-hole-light-hole mixing through strong confinement in two dimensions. Tuning a gate voltage causes this interaction to peak, providing maximum drive speed and a point where the qubit is optimally protected from charge noise, allowing speed and coherence to scale together. Our proof-of-concept shows that careful dot design can overcome a long-standing limitation, offering a new approach towards building high-performance, fault-tolerant qubits.

Для цитирования: Carballido Miguel J, Svab Simon, Eggli Rafael S, Patlatiuk Taras, Chevalier Kwon Pierre, Schuff Jonas, Kaiser Rahel M, Camenzind Leon C, Li Ang, Ares Natalia, Bakkers Erik P A M, Bosco Stefano, Egues J Carlos, Loss Daniel, Zumbühl Dominik M. Compromise-free scaling of qubit speed and coherence.. Nature communications. 2025. DOI: 10.1038/s41467-025-62614-z.
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.