کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5450241 1512863 2017 20 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal control of a charge qubit in a double quantum dot with a Coulomb impurity
ترجمه فارسی عنوان
کنترل مطلوب یک کوبیت شار در نقطه کوانتومی دو با ناخالصی کولبین
ترجمه چکیده
ما کارایی پالس های الکتریکی خارجی مدولاسیون را برای تولید انتقال سریع و کارایی سریع بار در دو نقطه کوانتومی دو الکترون بررسی می کنیم. ما از یک روش تعامل پیکربندی برای محاسبه ساختار الکترونیکی یک مدل نقطه کوانتومی در تقریب توده موثر استفاده می کنیم. تعامل با میدان الکتریکی در تقریب دوقطبی در نظر گرفته می شود و نظریه کنترل بهینه برای طراحی پالس های فوق العاده بالا در نمونه های ناتنی مورد استفاده قرار می گیرد. ما تأثیر حضور ناخالصی های کولونگ را در کارایی و سرعت پالس بررسی کردیم. یک پروتکل مبتنی بر بهینه سازی دو مرحله ای برای حفظ هر دو مزیت پالس اصلی پیشنهاد شده است. فرآیندهای موثر بر مکان بندی شارژ از تغییرات دوقطبی پایین ترین حالت های دو الکترونی که به وسیله ی یک مدل گسسته با یک اثر مؤثر الکترون-الکترون برخورد می شود، توضیح داده می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
چکیده انگلیسی
We study the efficiency of modulated external electric pulses to produce efficient and fast charge localization transitions in a two-electron double quantum dot. We use a configuration interaction method to calculate the electronic structure of a quantum dot model within the effective mass approximation. The interaction with the electric field is considered within the dipole approximation and optimal control theory is applied to design high-fidelity ultrafast pulses in pristine samples. We assessed the influence of the presence of Coulomb charged impurities on the efficiency and speed of the pulses. A protocol based on a two-step optimization is proposed for preserving both advantages of the original pulse. The processes affecting the charge localization is explained from the dipole transitions of the lowest lying two-electron states, as described by a discrete model with an effective electron-electron interaction.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica E: Low-dimensional Systems and Nanostructures - Volume 86, February 2017, Pages 36-43
نویسندگان
, , , ,