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残余交换耦合对同时驱动的自旋量子比特的影响

Effects of residual exchange coupling on simultaneously driven spin qubits

Heun Mo Yoo, Tanner M. Janda, Victor Yu, Michael J. Gullans, Adam R. Mills, Jason R. Petta

arXiv 2609.15751首次发表:更新:

发表机构

University of California – Los Angeles; Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland; National Institute of Standards and Technology; Princeton University; Center for Quantum Science and Engineering, University of California – Los Angeles; Department of Electrical and Computer Engineering, University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校; 量子信息与计算机科学联合中心,NIST/马里兰大学; 美国国家标准与技术研究院; 普林斯顿大学; 加州大学洛杉矶分校量子科学与工程中心; 加州大学洛杉矶分校电气与计算机工程系)

机构由 AI 辅助整理,请以论文原文为准。

AI 中文总结

本研究通过同时驱动两个自旋量子比特的测量,揭示了残余交换耦合对微波驱动动力学的影响,并建立了理论模型,发现拉比频率差超过交换耦合时可抑制交换诱导效应。

AI 中文摘要

交换耦合和微波驱动是自旋量子比特广泛使用的控制机制。然而,交换耦合对微波驱动的自旋动力学的影响尚未被完全理解。我们报告了作为交换耦合和驱动功率函数的两个自旋量子比特的同时驱动测量。当拉比频率超过交换耦合时,我们在拉比振荡中观察到拍频模式。在相反的极限情况下,拉比chevron图中出现两个交换分裂的模式。我们发现,当拉比频率之差超过交换耦合时,这些交换诱导效应被抑制。我们开发了一个理论模型,该模型再现了我们数据中的主要特征。

英文摘要

Exchange coupling and microwave drives are widely used control mechanisms for spin qubits. However, the influence of exchange coupling on microwave-driven spin dynamics is not fully understood. We report simultaneous drive measurements of two spin qubits as a function of exchange coupling and drive power. When the Rabi frequency exceeds exchange, we observe a beating pattern in the Rabi oscillations. In the opposite limit, two exchange-split patterns emerge in the Rabi chevrons. We find that these exchange-induced effects are suppressed when the difference in the Rabi frequencies exceeds the exchange coupling. A theoretical model is developed that reproduces the main features in our data.

论文原文

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