自旋量子比特理论及可扩展性实现路径

自旋量子比特因其长相干时间、小尺寸以及与现有半导体工业的兼容性,已成为量子信息处理的主要平台。该研究团队首先概述了当前研究的各类量子比特实现方案,包括单电子自旋量子比特、空穴自旋量子比特、施主量子比特及多自旋编码方案。文中探讨了半导体异质结构中存在的限域效应和应变如何产生可寻址能级,其自旋自由度可用于编码量子比特。研究重点综述了长程耦合机制的理论基础与近期实验验证,包括基于电路量子电动力学与安德烈夫量子比特的混合方案,以及自旋穿梭技术。最后,该团队评述了利用拓扑自旋织构实现自旋量子比特互联的最新理论提案。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-04-15 09:14

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