硅/锗硅量子点自旋量子位中随机电荷噪声的影响

在硅/锗硅(Si/SiGe)量子点中,自旋量子比特的退相干行为通常源于电荷噪声的非马尔可夫效应。为提高退相干模拟和层析分析中相干噪声模型的性能,该研究团队提出了一种源自电偶极自旋共振的自旋-声子模型,用于表征Si/SiGe量子点中自旋量子比特的退相干行为。通过采用1/f频谱表征量子噪声相关性,该随机模型与随机相干模型相比能更精确预测退相干现象。研究人员还利用门集层析(GST)解析误差生成器,并分析了由非马尔可夫效应引起的模型违例。基于实验结果,该工作将模型的特定误差生成器归因于非相干误差,从而避免了先前研究中因使用过强的相干噪声强度来解释实验观测到的退相干时间而低估门保真度的情况。通过门操作优化,该团队表明优化后的控制脉冲可显著降低非相干非马尔可夫1/f电荷噪声的误差贡献。进一步通过CPMG协议中的滤波函数分析证明,针对非相干噪声优化的脉冲对相干噪声的鲁棒性明显优于常规高斯脉冲,验证了优化脉冲的显著有效性。
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提交arXiv: 2025-10-25 06:52

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