自旋轨道耦合实现移动自旋的任意双量子比特门
在具有强自旋-轨道相互作用(SOI)的系统中传输自旋量子比特可能导致运动过程中的误差。然而,该工作表明,SOI可被用于实现任意高保真度的双量子比特(2Q)门。研究人员考虑在半导体双量子点中定义的两个自旋量子比特,通过栅极电压使它们平稳地相互靠近。该团队证明,通过控制传输速度和等待时间,并利用强固有或外禀SOI,可实现任意高保真度的2Q门。关键的是,在量子比特传输过程中执行2Q操作,能够一步实现多种2Q门——而这些门在使用静态量子点实现时通常需要多个步骤。该发现为通过自旋传输直接实现任意2Q门提供了一条实用路径,显著降低了可扩展量子计算架构中的控制开销。
