通过门控反射测量实现双自旋量子比特的四态判别

基于量子点定义的单电子自旋量子比特被用作半导体量子计算机的基本构建单元。在这种量子计算机的扩展版本中,读出操作预计将依赖于泡利自旋阻塞(PSB)机制。PSB读出的理想功能是揭示参与该过程的两个自旋量子比特的两位信息,从而区分四种计算基态。该工作提出并定量分析了一种基于栅极反射测量的实验方案,可在单次测量中实现这四种状态的区分。研究人员提供了最大化四种基态量子电容对比度的直观方法。针对配备微磁体的硅双量子点系统,该团队量化了放大器噪声和声子介导弛豫对读出保真度的影响。研究结果凸显了在自旋量子计算机中降低读出辅助量子比特开销的现实可能性。

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提交arXiv: 2026-03-08 21:18

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