Detecting entanglement using a double quantum dot turnstile
我们提出了一个方案的基础上使用的单重基态的电子自旋对的双量子点纳米结构作为一个合适的设置检测电子自旋之间的纠缠通过测量的最佳纠缠见证。使用时间相关的栅极电压和磁场的纠缠自旋分离和相干旋转的量子点，并随后在自旋极化量子点接触检测。我们分析了纠缠对的相干时间演化，并表明通过计算四个出口的符合可以进行纠缠检验。这种设置接近于当今的实验可能性，可以用来“按需”产生纠缠电子对。
2005-09-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
On-chip error counting for hybrid metallic single-electron turnstiles
我们进行现场检测的单个电子泵通过一个单电子旋转栅门的基础上超小型正常的金属-绝缘体-超导隧道结。在我们的设置中，受探测器带宽的限制，在低重复率下，我们观察到多达几百个电子通过系统的无错误的顺序转移。当抽运速度达到100 kHz时，我们发现相对误差率低至10^-3，与在非优化的单个旋转门中测量平均抽运电流得到的典型值相当。这项工作构成了一个自我参考的电流标准实现与金属单电子旋转栅门的第一步，补充基于半导体量子点泵的方法。这是第一次演示片上泵浦误差检测的工作频率超过检测器的带宽，在配置中的平均泵浦电流可以同时测量。电子从旋转门的超导引线计数的方案，而不是直接探测正常的金属岛，也使研究基本的高阶隧穿过程的混合结构，以前没有达到更简单的配置。
2015-12-01 cond-mat.mes-hall
Spectral distribution and wavefunction of electrons emitted from a single particle source in the quantum Hall regime
我们从理论上研究了按需单粒子源发射电子的光谱方案。整个系统，与电子旋转门源和单级量子点光谱仪，在量子霍尔制度中的导体中的边缘状态实现。采用Floquet散射的方法，在一个单一的理论框架内的源和光谱仪进行了分析。在点谱仪上通过直流电流分析了发射电子的非平衡分布。在绝热和中间源频率制度，分布被发现强烈的峰值周围的旋转栅门的主动谐振水平。在高频率下，分布被分成一组条纹，这是由通过旋转门的共振传输和单个Floquet量子的吸收或发射的相互作用引起的。对于理想的源操作，每周期发射一个电子，推导出单电子波函数的表达式。
2011-12-19 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping with adiabatically modulated barriers in three-band pseudospin-1 Dirac-Weyl systems
本文研究了基于赝自旋为1的Dirac-Weyl费米子的绝热驱动双势垒结构的泵浦电流。由于赝自旋1的Dirac Weyl准粒子的三带色散和独特的性质，在某些参数下，特别是在能带结构的Dirac点（两个锥的顶点在平带处相交），发现了急剧的电流方向反转.这种行为可以用散射矩阵的Berry相和经典的旋转门机制来解释。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall
Phase coherence, inelastic scattering, and interaction corrections in pumping through quantum dots
非相互作用的相位相干量子点中的绝热量子抽运可以用布劳威尔公式很好地描述。点内的相互作用，同时抑制相位相干性，使布劳威尔的形式主义不适用。在本文中，我们讨论的物理过程的性质，迫使超越布劳威尔的公式泵的描述，并开发，使用受控的绝热膨胀，一个有用的形式主义，研究在一个通用的微扰计划的相互作用的影响。泵浦电流由第一个贡献，类似于布劳威尔的公式和帐户的reflectivity的相干性，和描述非弹性散射的相互作用校正。我们应用该方法研究了与玻色子浴相互作用对共振能级泵浦的影响，并讨论了旋转栅门循环中泵浦电荷量子化的鲁棒性。
2008-03-18 cond-mat.mes-hall
Quantized adiabatic charge pumping and resonant transmission
绝热泵浦的电荷，通过一个量子点在旋转栅门几何非相互作用的电子进行了研究，作为两个调制电位的强度（相关的两个点接触的导线的电导）和它们之间的相移的函数。它示出的泵浦电荷的大小和符号的确定的相对位置和方向的封闭轮廓穿过的系统在参数平面中，和在该平面中的传输峰（或共振）。当透射峰值落在泵浦轮廓内时，获得泵浦电荷（每个调制周期）的峰值（以电子电荷$e$为单位）。整数值由泵浦轮廓的绕组数给出：相同方向的双绕组给出电荷2，而围绕传输峰的两个相反分支的绕组或相反方向的绕组可以给出接近零的电荷。
2002-02-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping through interacting quantum dots
我们提出了一种研究相互作用量子点绝热泵浦的一般形式。我们推导出一个公式，涉及泵的电荷的本地，瞬时格林函数的点。这个公式，然后应用到无限U安德森模型的弱和强隧道耦合强度。
2005-12-16 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping and rectification effects in interacting quantum dots
利用散射矩阵和格林函数方法，推导出了一个描述相互作用量子点中电子泵浦电荷的计算公式。我们发现，当引线和点之间的隧穿率随时间变化时，无论是在模量和相位，在点中诱导的电流由两个项，泵浦电流和整流类项。最后一个贡献来自于隧穿相位的时间导数，并且可以相对于泵浦相位φ具有偶数或奇数奇偶性。类整流项也讨论了最近的一些实验中的量子点。
2009-06-24 cond-mat.mes-hall
Adiabatic Control of the Electron Phase in a Quantum Dot
通过沿时间周期对非均匀电场进行动态调制，可以在孤立量子点的波函数中加入Berry相位。该点被调谐接近三级简并，这提供了广泛的控制可能性。我们建议通过电容耦合点的双路干涉仪检测积累的相位。详细讨论了相敏耦合的有效哈密顿量。
2003-07-24 cond-mat.mes-hall
Controlling electronic and adiabatic isolation of quantum dots from the substrate: An ionization-energy theoretic study
利用电离能理论和量子绝热定理的适当限制，将量子点从其衬底上分离出来，重新审视了最近关于量子点退相机制（纯量子点和非弹性量子点之间）的争论。当量子点中的声子与衬底中的声子完全隔离时，弹性或纯退相成为主导机制。另一方面，对于其中来自衬底的声子非磁性地耦合到量子点的情况，非弹性退相过程接管。这种切换是由于量子点中的元素组成与其衬底相比不同。我们还提供了明确的分析，以了解为什么GaAs/AlGaAs量子点可能只具有纯退相，而InAs/GaAs量子点引起的非弹性退相作为主导机制。我们的研究强调了元素组成（量子点和衬底）在评估量子点的退相机制中的重要性。
2009-10-04 cond-mat.mes-hall
Optical spectra of quantum dots: effects of non-adiabaticity
结果表明，在许多情况下，半导体量子点的光谱的充分描述需要一个处理超出常用的绝热近似。我们发展了半导体量子点中声子辅助光跃迁的理论，该理论考虑了激子-声子系统的非绝热性。非绝热性的影响导致不同的激子和声子状态的混合，这提供了理解量子点的光致发光光谱中观察到的声子卫星的令人惊讶的高强度的关键。绝热近似的崩溃也解释了在一些量子点的多声子光谱中观察到的序列定律与绝热方法规定的弗兰克-康登级数之间的差异。
2003-08-25 cond-mat.mes-hall
Temperature-driven and electrochemical-potential-driven adiabatic pumping via a quantum dot
我们研究了通过单能级量子点的绝热抽运，该量子点是由库的热力学变量的周期性调制引起的，温度和电化学电势。考虑杂质Anderson模型，推导了适用于库仑相互作用一阶微扰下强点库耦合的相干绝热电荷泵的解析公式.我们发现，电荷泵诱导整流效应由于延迟响应的量子点随时间变化的水库参数。相互作用的存在是必要的，因为这种延迟响应通过库仑相互作用整流电荷电流。对于温度驱动的电荷泵浦，当量子点的能级位于费米能级附近时，实现单向泵浦，而与储存器温度无关。我们阐明了这种绝热泵浦的新特性是由强的点库耦合引起的量子点的能级展宽效应引起的。
2016-10-24 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge pumping in almost open dots
我们考虑了通过几乎开放的量子点的绝热电荷输运。我们表明，在一个周期内传输的电荷量子化的极限消失温度和单电子平均能级间距的点。对于无自旋电子，得到了有限温度下泵浦电荷的解析表达式。泵浦电荷由非耗散电流和耗散电流产生。后者负责电荷量子化的修正，这是通过系统的电导表示。
1998-05-15 cond-mat.mes-hall
Nonadiabatic Correction and Adiabatic Criteria of Noninteracting Quantum Dot Systems
本文从理论上研究了单能级量子点非相互作用电子模型中电荷泵的非绝热修正。导出了参数驱动实现绝热泵浦的速度极限公式，并在宽带极限下说明了其特点。我们讨论了一个典型的速度限制，这是通过平均的参数轮廓上的速度限制的非绝热修正的效果。我们还表明，典型的速度极限消失时，绝热击穿发生在量子点耦合到水库与带边。
2022-06-14 cond-mat.mes-hall
Adiabatic spin pumping through a quantum dot with a single orbital level
研究了塞曼效应下单轨道能级量子点的绝热自旋抽运。电子抽运是由两个周期性的时间依赖性参数产生的，即磁场和点的左右势垒之间的点-引线耦合差。每个周期的最大电荷转移被发现是$e$，单位电荷在没有本地化的时刻在点。抽运的电荷和自旋是不同的，并且在某些情况下自旋抽运是可能的而没有电荷抽运。通过改变磁场的最小值和最大值，可以调节它们。
2002-11-06 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic electron charge pumping in coupled semiconductor quantum dots
讨论了在三个耦合量子点的体系中实现非绝热电子抽运的可能性。我们发现，由于非绝热非平衡过程，中间量子点的能级位置发生周期性变化，导致平均隧穿电流出现非零。相同的原理可以用于制造基于非稳态非平衡电流的一类新的半导体电子器件。作为一个例子，我们提出了一个纳米量子发射器与非稳态反能级占领实现电子泵。
2011-12-26 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic two-parameter charge and spin pumping in a quantum dot
研究了在非绝热周期性变化的系统参数驱动下，弱耦合量子点中的直流电荷和自旋输运。我们推广了田和戈登的模型，同时振荡电压和隧道耦合。当我们将一般结果应用于量子点中的双参数电荷泵时，我们发现了电压振荡和隧道耦合之间的干涉效应。此外，我们讨论了在静态磁场存在下电泵浦自旋电流的可能性。
2008-01-31 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic pumping through interacting quantum dots
研究了库仑作用下单能级量子点的非绝热双参数电荷和自旋泵浦。对于弱隧道耦合的限制，并在该制度的泵浦频率的隧穿率，$Ω\lesssim Γ/\hbar$，我们执行一个确切的recrimation的贡献的所有订单的泵浦频率。作为惊人的非绝热签名，我们发现频率依赖的电荷和自旋电流，这使得一个有效的单参数泵浦以及纯自旋没有电荷电流的相移。
2009-10-09 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge and spin pumping through quantum dots with ferromagnetic leads
我们研究了电子通过附着在铁磁引线上的量子点的绝热泵浦。据此，我们利用一个实时的图解技术，在绝热极限，考虑到强库仑相互作用的点。我们分析了从铁磁体中抽运的电子的自旋极化程度，通过点到自旋阀结构的相对引线的磁化方向（F-dot-F）以及抽运电荷的依赖性。对于前一种情况，我们发现，取决于相对耦合强度的铅，自旋和电荷可以，平均而言，在相反的方向泵浦。对于后者的情况下，我们发现的角度依赖的泵浦电荷，变得越来越多的非谐大自旋极化的铅。
2009-05-13 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic Electron Pumping through Interacting Quantum Dots
研究了考虑库仑相互作用的单能级量子点的非绝热电荷泵。我们展示了如何截断的一组运动方程可以传播的时间通过一个canderary模式的扩展。这种形式主义是能够处理的任意驱动参数的时间依赖的电子输运。我们验证了所提出的方法非常精确地描述了众所周知的极限绝热泵浦通过量子点没有库仑相互作用。作为一个例子，我们讨论泵浦驱动的短电压脉冲的各种相互作用强度。这种有限脉冲特别适合于研究瞬态非绝热效应，这对于周期性驱动也很重要，因为它们更难以揭示。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
Quantized adiabatic quantum pumping due to interference
最近的理论计算表明，介观器件中由于电势调制引起的量子化电荷转移可以完全由电子波函数的干涉引起（1）导出了泵浦电荷Q的新公式（每周期）;它再现了Brouwer公式没有偏见，也产生的影响，调制电位的Landauer公式中存在的偏见。(2)对于旋转栅门几何形状，在栅极电压V_L（t）和V_R（t）随时间变化的情况下，Q的大小和符号由系统在{V_L-V_R}平面中穿过的闭合轮廓相对于该平面中的传输谐振的相对位置和取向确定。当透射峰值落在轮廓内时，获得Q（以e为单位）的k值，并由轮廓的缠绕数给出。(3)当调制电位是由于表面声波，Q表现出阶梯结构，整数值，让人想起实验观察。
2002-08-04 cond-mat.mes-hall
Interference and interaction effects in adiabatic pumping through quantum dots
为了研究绝热泵浦中的干涉和相互作用效应，我们考虑了一个量子点嵌入在一个或两个臂上的Aharonov-Bohm（AB）干涉仪。我们采用了实时的形式主义，我们执行的扩展点和引线之间的隧道耦合强度和泵浦频率，考虑到库仑相互作用非微扰。我们发现单点AB干涉仪中的泵浦具有蠕动但相位相干的特性。在双点AB干涉仪中，我们发现了一种纯粹依赖于量子力学干涉的泵浦机制，并且没有经典的对应机制。
2010-02-02 cond-mat.mes-hall
Adiabatic description of nonspherical quantum dot models
在有效质量近似下，利用波函数在适当的单参数基函数组中的展开，给出了强维量子化区域中球形和哑铃形量子点模型的绝热描述.给出了比较和特殊性被认为是光谱和光学特性的模型与轴对称限制的潜力取决于它们的几何尺寸，利用在适当的解析近似的精确和绝热量子数的总集合。
2011-04-12 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping through an interacting quantum dot with spin-orbit coupling
研究了自旋轨道耦合下二能级量子点的绝热泵浦。使用一个图形的实时方法，我们计算的泵浦电荷和自旋的周期性变化的点的能级在弱隧道耦合的限制。由此，我们比较了量子点上电荷能量为零和无限大的两种极限。讨论了抽运电荷和抽运自旋与栅电压、隧道矩阵元的对称性和自旋轨道耦合强度的关系。我们确定的可能性，产生纯自旋电流的情况下，电荷电流。
2013-02-08 cond-mat.mes-hall
Steady-State Coherent Transfer by Adiabatic Passage
我们提出了一种基于绝热通道相干转移（CTAP）的稳态电子输运模型，该模型是在一个线性排列的三重量子点中进行的。其主要特征是单电子从第一个点到最后一个点的重复转向，而不占用中间点。与引线的耦合实现了稳态电流，如果CTAP协议正确执行，则其散粒噪声被显著抑制。这代表了空间上分离的点之间的直接转移的指示，因此，可以解决寻找中间点不被占据的实验证据的问题。
2012-07-13 cond-mat.mes-hall
Quantized charge transport through a static quantum dot using a surface acoustic wave
我们提出了一个详细的研究表面声波介导的电子量子化输运通过分裂栅器件包含一个杂质势定义的量子点内的分裂栅沟道。在低RF功率下观察到一种新的量子传输机制，其中表面声波振幅与量子点充电能量相当。在这种情况下，通过单电子点状态发生共振传输，我们将其解释为旋转门式操作，其中行波振幅以GHz频率以循环方式调制量子点的入口和出口势垒。对于高RF功率，其中的表面声波的振幅是远远大于的量子点的能量，量子化声电电流输运表现出与先前报道的结果一致的行为。然而，在这种制度下，观察到的量子化电流平台的数量和平台宽度由量子点的性质决定，这表明在分裂栅通道中的潜在景观的微观细节对量子化声电电流传输有着深远的影响。
2003-08-20 cond-mat.mes-hall
Adiabatic Charge Pumping through Quantum Dots in the Coulomb Blockade Regime
研究了库仑相互作用对量子点绝热泵浦电流的影响。使用非平衡格林函数技术，我们推导出一个一般表达式的电流的基础上的瞬时格林函数的点。我们应用这个公式来研究每个周期泵浦的电荷随时间变化的泵浦电位的依赖关系。根据最近的实验，研究了有限库仑排斥能下电荷量子化的可能性。
2009-09-16 cond-mat.mes-hall
Interaction effect on reservoir-parameter-driven adiabatic charge pumping via a single-level quantum dot system
我们用公式表示了通过单能级量子点（QD）的绝热电荷抽运，即，温度和电化学电位驱动。我们的公式描述了量子点中任意强度的点库耦合和库仑相互作用，并适用于低温区，其中近藤效应变得重要。绝热电荷泵现象用Berry联系表示，并与量子点的延迟响应有关。我们用重整化微扰理论计算了泵浦电荷，并讨论了库仑相互作用对电荷泵浦的影响。
2017-12-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge pumping through a dot at the junction of N quantum wires
我们研究了位于$N$量子线结处的量子点的绝热电荷泵。我们明确地映射出的图案的泵送电荷作为随时间变化的隧道参数耦合的线的点和任何两个随时间变化的参数之间的相位控制的点的形状的函数。我们发现，与$N-2$时间无关的良好耦合的引线，在剩余的两个引线的最大泵浦电荷强烈抑制与增加$N$，导致调谐的泵浦电荷的可能性，通过调制的$N-2$引线的耦合。
2007-03-09 cond-mat.mes-hall
Rapid adiabatic gating for capacitively coupled quantum dot hybrid qubits without barrier control
我们从理论上研究了两个量子点混合量子比特之间的电容耦合，每个混合量子比特由双量子点中的三个电子组成，作为双量子点势的能量失谐的函数。我们发现，一个形状的失谐脉冲可以产生一个两个量子比特的最大纠缠操作在$\sim$ 50 ns，而不必同时改变隧道耦合。在实验上真实的电荷噪声的存在下的纠缠操作的模拟产生超过90%的两个量子比特的量子数。
2018-12-11 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping through a quantum dot with coulomb interactions: A perturbation expansion in the tunnel coupling
我们提出了一个图形的实时方法绝热泵浦电子通过相互作用的量子点。通过对隧道耦合强度进行系统的微扰展开，计算了单能级量子点在每个泵浦周期中所泵浦的电荷。库仑相互作用和量子涨落的组合，占在隧道耦合中的高阶的贡献，通过量子点水平的相互作用相关的重整化修改泵浦特性。后者甚至是负责的{ \em占主导地位}的贡献，泵浦时，通过依赖于时间的隧道耦合强度泵浦的电荷。
2006-09-04 cond-mat.mes-hall
Adiabatic optical entanglement between electron spins in separate quantum dots
我们提出了一个绝热的方法来设计纠缠量子操作与两个电子自旋局域化在单独的InAs/GaAs量子点通过光激发局域态之间的库仑相互作用。缓慢变化的光脉冲使脉冲噪声和激发态的弛豫最小化。一个解析的“缀饰态”解给出了一个清晰的纠缠过程的物理图像，和一个数值解被用来调查的误差动力学。对于两个垂直堆叠的量子点，我们发现，在很宽的量子点参数范围内，可以通过四个持续时间为$\sim 0.1 - 1$ ns的光脉冲获得具有并发$C>0.85$的双自旋态。
2008-12-29 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Fluctuations of Adiabatic Charge Pumping in Quantum Dots
研究了两个周期性变化的外扰动引起的零维介观样品（量子点）中的绝热电荷输运。传输电荷的大小和符号对点的结构和磁场都非常敏感。我们发现的关联函数表征随机值的泵浦电荷的任意强度的扰动。与以前的理论和实验结果相反，我们发现电荷对于磁场的反转不具有任何对称性。在强泵浦扰动下，电荷$<Q^2>$的方差与参数空间中的轮廓长度成正比。
1999-11-02 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping in a double-dot Cooper-pair beam splitter
研究了耦合到超导和正常引线上的双量子点的绝热泵浦。为此，在点和正常的引线之间的隧道耦合的微扰扩展进行和泵浦电流的过程进行了讨论。研究了单量子点中平均泵浦电荷的交叉Andreev反射特性，并将其与局域Andreev反射联系起来。为了区分库珀对分裂和准粒子泵浦，我们比较了在只有正常引线的系统中库珀对泵浦和单电子泵浦的性质。对平均点电平的依赖性和耦合不对称性是其主要的区别特征。这与线性电导形成对比，线性电导更难区分单粒子和库珀对传输。
2011-10-06 cond-mat.mes-hall
Quantum adiabatic pumping by modulating tunnel phase in quantum dots
在介观系统中，在零偏压下，通过周期性地改变两个或多个控制参数，利用量子绝热泵浦实现有限电荷的转移。通过选取穿过量子点环的磁通量作为控制参数，得到了三个量子点环的泵浦电荷表达式。我们发现泵浦电荷随磁通量的变化呈现阶梯状的变化。台阶高度的值不是通用的，而是取决于控制参数的轨迹。我们讨论了这种行为的物理起源的基础上的Fano共振环的条件。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall
Fast and selective phonon-assisted state preparation of a quantum dot by adiabatic undressing
我们从理论上研究了非共振光激发下量子点的时间行为，目标是快速制备声学声子辅助态。我们证明，在由短激光脉冲驱动的制备过程中，可以确定三个过程：在激光脉冲的开关期间的状态的敷料，随后的声子诱导的弛豫和在脉冲结束时的解敷料。通过分析不同脉冲形状的激发方案，我们强调了短脉冲协议中绝热脱衣服对最终状态的决定性影响。此外，我们还发现在激子-双激子系统中，可以利用激光的脉冲失谐量、脉冲长度和双激子结合能等激光特性来选择目标量子点态。
2016-01-28 cond-mat.mes-hall
Adiabatic almost-topological pumping of fractional charges in non-interacting quantum dots
我们用精确的方法从理论上证明了当点-库耦合从弱到强被驱动时，在单能级非相互作用量子点中分数电荷的抽运。在许多周期上平均的泵浦电荷被量化为每个周期一个电子的分数，由兰姆位移与能级加宽的比率确定;该比率由储层能带结构施加。对于均匀的态密度，每个周期泵浦半个电子。我们称之为“绝热几乎拓扑泵浦”，因为泵浦的Berry曲率在参数空间中是尖锐的。因此，只要泵浦轮廓不接触峰值，泵浦电荷仅取决于轮廓围绕峰值缠绕多少次（直到指数小的校正）。然而，该拓扑结构不能防止非绝热校正，其随泵浦速度线性增长。在一个极限中，峰值变成δ函数，因此分数电荷的绝热泵浦变成完全拓扑的。我们的研究结果表明，量子化的绝热泵浦电荷在一个分数的电子不需要分数粒子或其他奇异的物理。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall
Statistical Distribution of Coulomb Blockade Peak Heights in Adiabatically Pumped Quantum Dots
研究了近封闭量子点共振隧穿区的绝热量子抽运。量子点通过隧穿势垒与两个引线耦合。使用势垒隧穿速率的小周期变化作为泵送机制，获得了敏感地依赖于系统参数并因库仑阻塞而呈现峰值的电流。的峰高的分布被发现的温度$\Gam \ll k_{B} T \ll Δ$，$\Gam$的总衰减宽度到引线和$Δ$的单粒子的水平间距的点，和他们的平均高度被预测为增加一个因素的$\frac{5\sqrt{2}}{18} π\approx 1.2$后，打破时间反演对称性。这是库仑阻塞电导峰统计理论的泵浦模拟。
2001-10-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic rapid passage in quantum dots: phonon-assisted decoherence and biexciton generation
研究了在载流子-声子耦合作用下，线性偏振激光脉冲控制下量子点的演化。激子状态的最终占领是有限的，由于声子诱导的绝热光谱分支之间的跃迁，因为声子辅助跃迁到双激子状态。当双激子位移足够大时，量子点可以被建模为二能级系统，这对应于用圆偏振光激发。对于这种情况下，我们比较不同的模拟方法：（i）时间卷积方法，（ii）相关展开和（iii）路径积分。我们表明，从这些方法得到的结果完全同意在低温下。
2013-11-08 cond-mat.mes-hall
Dephasing in the adiabatic rapid passage in quantum dots: the role of phonon-assisted biexciton generation
本文研究了受啁啾激光脉冲控制的量子点中激子在载流子-声子耦合作用下的演化。我们着重讨论了线偏振光束诱导的动力学，并分析了声子辅助双激子产生的退相干。我们表明，如果双激子状态被向下移动了几个毫电子伏，是典型的情况下，所产生的退相干是强的，即使在低温下。因此，有效的状态准备被限制在一个小的参数区域对应于低温，正啁啾和温和的脉冲区域。
2012-09-12 cond-mat.mes-hall
Work exchange, geometric magnetization and fluctuation-dissipation relations in a quantum dot under adiabatic magnetoelectric driving
研究了在双参数驱动下，具有库仑相互作用的量子点的电荷、自旋和能量随栅压和磁场变化的绝热动力学。量子点在温度$T=0$下耦合到单个储层，因此，净能量动力学是完全耗散的。然而，在存在多体相互作用的情况下，会发生其他有趣的机制，例如两种力之间的净交换功以及具有不同自旋方向的电荷的非平衡积累。后者具有几何性质。耗散以瞬时焦耳定律的形式发生，具有通用电阻$R_0=h/2e^2$。我们表明这个焦耳定律和瞬时波动耗散关系之间的关系。后者导致广义Korringa-Shiba关系，有效的费米液体制度。
2019-03-26 cond-mat.mes-hall
Heat, molecular vibrations, and adiabatic driving in non-equilibrium transport through interacting quantum dots
在这篇文章中，我们回顾方面的电荷和热输运相互作用的量子点和分子结的静态和时间依赖的非平衡条件下，由于有限的电和热偏置。特别是，我们讨论了如何一个离散的水平光谱可以是有益的热电应用，并调查分子振动的分子量子点作为能量转换器的效率的不利影响。此外，我们考虑的影响缓慢的时间依赖性调制的施加电压上的量子点的输运性质，并显示这可以被用作光谱工具的补充标准直流测量。最后，我们结合时间相关的驱动与热电在双量子点系统-一个纳米级的模拟循环热机-并讨论其操作和其性能的主要限制。
2013-06-18 cond-mat.mes-hall
Low-frequency excitation of double quantum dots
我们从理论上讨论了两个隧道耦合量子点串联模型中电荷输运的绝热机制。两个点的能级由外部电势谐波调制，两者之间具有恒定的相移。最近的实验与表面声波激发的动机，我们考虑两种情况：（a）纯泵浦的情况下，外部电压（也在有限的温度），和（b）绝热调制的电流驱动的大的外部偏压。在这两种情况下，我们得出的结果与已发表的实验数据一致。对于情况（b），我们明确地推导出了Tien-Gordon公式的绝热极限，并将其与简单电导调制的结果进行了比较。绝热泵浦电流计算与格林函数形式主义的教程包括在内。
2008-09-04 cond-mat.mes-hall
Anomalous Joule law in the adiabatic dynamics of a normal-superconductor quantum dot
我们制定了一个一般的理论来研究与正常和超导水库在T=0时，接触的超导驱动的量子点的时间相关的电荷和能量输运。这种设置是量子RC电路的一般化，除了常规的正常电荷波动之外，还具有由于Andreev过程和诱导的配对波动引起的电容分量。能量耗散的动力学由四个通道的焦耳定律决定，平行于普适Büttiker电阻R_0=e^2/2 h每个通道。两个输运通道与通常的电荷波动的两个自旋分量相关联，而另外两个与电子和空穴由于配对波动相关联。后者导致焦耳定律的“反常”分量，并且由于电子和空穴的相反流动而发生净电流消失。
2018-03-27 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic quantized charge pumping with tunable-barrier quantum dots: a review of current progress
在奈米电子电路中，对个别载流子的精确操控，是其最基本量子特性--元电荷的普适性与不变性--实际应用的基础。电荷泵从控制连接到源极和漏极引线的纳米结构的参数的周期性外部调制产生净电流;在量化泵浦的状态中，电流作为控制参数的函数以$q_e f$的步长变化，其中$q_e$是电子电荷，并且$f$是调制频率。近年来，基于具有可调隧道势垒的半导体量子点的稳健且精确的量子化电荷泵已经被开发出来。这些器件允许在许多数量级上调制点和引线之间的电荷交换速率，并且能够捕获远离与引线平衡的精确数量的电子。相应的非绝热泵浦协议集中在理解与电荷加载、捕获和释放相关联的泵浦循环的单独部分。本文综述了基于可调势垒量子点的量子化电荷泵的实现、模型和计量学应用。
2015-07-29 cond-mat.mes-hall
Biexciton state preparation in a quantum dot via adiabatic rapid passage: comparison between two control protocols and impact of phonon-induced dephasing
本文从理论上研究了在声学声子耦合的情况下，利用绝热快速通过的方法在量子点中制备双激子态的稳定性和保真度。我们的分析是基于一个数字完整的实时路径积分的方法，并包括不同的方案，使用扫频（啁啾）脉冲的光驱动。我们表明，根据双激子结合能的大小，共振双光子激发或双色方案可以是有利的。它表明，载流子-声子相互作用强烈影响的协议的效率和一个强大的制备的双激子被限制为正啁啾和低温。当温度低于4K时，双激子产率可显著提高.
2012-10-04 cond-mat.mes-hall
Pumped current and voltage for an adiabatic quantum pump
我们考虑电子通过量子点的绝热泵浦。有两种方式操作泵：产生直流电流${\bar I}$或产生直流电压${\bar V}$。我们证明，非常慢的泵浦，${\bar I}$和${\bar V}$不是简单地通过直流电导$G$相关的$\bar I = \bar V G$。对于混沌量子点的情况，我们考虑了${\bar V} G - {\bar I}$的统计分布。结果的极限情况下，一个点与单通道和多通道点接触。
2001-02-08 cond-mat.mes-hall
Non-linear charge and energy dynamics of an adiabatically driven interacting quantum dot
我们建立了一个通用的理论来研究在任意驱动势幅值下，相互作用的量子点与储层接触时的电荷和能量输运随时间的变化。在此框架内，我们研究的安德森杂质模型与当地交流栅电压。我们表明，该系统的精确绝热量子动力学完全取决于冻结问题的电荷磁化率的行为。在$T=0$中，我们用数值重整化群（NRG）计算动力学响应函数。的时间分辨的热产生表现出明显的特征所描述的瞬时焦耳定律，其特征在于由一个通用的电阻量子$R_0=h/(2 e^2)$为每个自旋通道。我们表明，这一法律保持在非相互作用，以及在相互作用系统，也当系统是自旋极化。此外，在静态磁场的存在下，多体相互作用和自旋极化之间的相互作用导致具有不同自旋分量的电子之间的非平凡能量交换。
2017-05-11 cond-mat.mes-hall
Adiabatic electron charge transfer between two quantum dots in presence of 1/f noise
最近在基于GaAs和Si/SiGe的量子点中实现了单个电子通过量子点链的受控绝热转移，从而打开了将静止自旋量子位转变为移动自旋量子位的前景，并且以这种方式解决了基于量子点的可扩展量子计算架构中的量子寄存器之间的长距离通信问题。我们从理论上考虑了两个隧道耦合量子点之间的电子转移过程，重点是通过缓慢改变量子点中能级的失谐来控制。考虑到半导体纳米结构中普遍存在的$1/f$型噪声引起的失谐波动，并分析了它们对自旋本征态中电子成功转移概率的影响。通过数值计算和解析计算，我们证明了失谐时由于$1/f^β$噪声导致电子不被转移的概率为$\propto σ^2 t^{β-1}/v$，其中$σ$表征噪声幅度，$t$表征点间隧道耦合，$v$表征失谐扫描速率.有趣的是，这意味着电荷转移中的噪声引起的误差与$1/f$噪声的$t$无关。对于硅基量子点的实验参数，我们得到了一对量子点之间电荷转移失败的最小概率是由$1/f$噪声在失谐限制为$0.01$的顺序。这意味着，为了在许多量子点上可靠地传输电荷，应该进一步抑制器件中的电荷噪声，或者应该增加隧道耦合，以便允许更快的传输（并且更少地暴露于噪声），同时不触发确定性的朗道-齐纳激发。
2019-10-18 cond-mat.mes-hall
Interplay of charge noise and coupling to phonons in adiabatic electron transfer between quantum dots
在基于量子点自旋量子比特的体系结构中，量子信息的长距离传输对于它们的可扩展性是必要的。实现它的一种方法是简单地在两个量子寄存器之间移动电子。当量子点间的能量失谐量发生变化时，可以精确地控制电子在隧道耦合量子点链中的穿梭。然而，穿梭的确定性特征被转移的电子与热库的耦合所危及：热库是电场波动和晶格振动的来源。从理论上分析了电子-声子散射对量子点间电子转移的影响，以及在失谐和隧道耦合情况下，电子与$1/f$和约翰逊电荷噪声的相互作用.在Si量子点中，电子-声子散射是无关的，而电荷噪声效应和Landau-Zener效应之间的竞争导致存在最佳失谐扫描速率，在该速率下，留下电子的概率最小。另一方面，在GaAs量子点中，与声子的耦合足够强，使得点间转移的声子辅助过程主导电荷噪声的影响。留下电子的概率则单调地依赖于失谐扫描速率，并且对于慢扫描可以获得比硅中小得多的值。然而，在考虑到由于需要保持电子的自旋相干性而对转移时间施加的限制之后，在基于GaAs和Si的双量子点中留下电子的最小概率变成相同的数量级。使它们低于$10^{-3}$需要温度$\leq \! 100$ mK和隧道耦合高于$20$ $μ$ eV。
2021-04-15 cond-mat.mes-hall
Fast adiabatic-like spin manipulation in a two-electron double quantum dot
我们采用无跃迁量子驱动方法，通过含时电场控制自旋轨道耦合的双电子双量子点的电子自旋。在每个点中施加的电场的$x$和$y$分量被设计成在纳秒时间尺度内实现快速绝热状通过。为了简化设置，我们可以进一步通过z轴变换哈密顿量来设计替代的加速绝热通道，而不使用在$y$方向上施加的电场。
2012-12-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-adiabatic pumping of single electrons affected by magnetic fields
研究了垂直磁场作用下AlGaAs/GaAs异质结构中动态量子点对分立电荷的非绝热抽运。将GHz范围内的振荡电压施加到两个顶栅中的一个，穿过窄导线并限制量子点，导致栅极特性中的量化泵浦电流平台。泵浦单个电子的机制可以追溯到进入和离开点的各种隧穿过程。将该理论推广到多电子情形，可以方便地研究外加磁场中的抽运特性。以这种方式，提取了泵浦偶数或奇数电子之间的性质上不同的行为。
2009-09-15 cond-mat.mes-hall
Floquet spectroscopy of a strongly driven quantum dot charge qubit with a microwave resonator
实验研究了强驱动GaAs双量子点电荷量子比特与超导微波谐振腔的弱耦合。通过跟踪量子比特-共振器共振条件，研究了强驱动产生的Floquet态.通过这种方式，我们探测了以绝热、非绝热或中间速率驱动的量子比特的共振，显示了多光子过程和Landau-Zener-Stückelberg干涉图案的独特量子特征。我们的谐振检测方案，使调查的新功能时，驱动频率是可比的谐振器频率。基于绝热近似，旋转波近似和Floquet理论的模型解释了我们的实验观察。
2018-02-11 cond-mat.mes-hall
Modeling of a tunable-barrier non-adiabatic electron pump beyond the decay cascade model
推广了量子点退耦阶段由背隧误差控制的可调势垒非绝热电子泵的电荷俘获统计的级联衰减模型。控制准确的陷阱电荷量子化的热机制和动力学机制之间的竞争的能量尺度进行了讨论。提出了一个包含量子点重新布居误差的经验拟合公式，并在一个可精确求解的速率方程模型下进行了检验。
2014-02-04 cond-mat.mes-hall
