本报讯 5月12日,郭光灿院士团队在硅基半导体锗纳米线量子芯片研究中获得重要发现。该团队郭国平、李海欧等人与中科院物理所张建军和本源量子计算有限公司合作,首次在硅基锗空穴量子点中实现朗道g因子张量和自旋轨道耦合场方向的测量与调控,对于该体系更好地实现自旋量子比特操控及寻找马约拉纳费米子有着重要的指导意义。成果发表在国际纳米器件物理知名期刊《Nano Letters》上。
近年来对自旋轨道耦合的研究一直是半导体量子计算和拓扑量子计算研究的热点。在自旋轨道耦合的电偶极自旋共振操控方式下,比特的操控速率与自旋轨道耦合强度成正比,因此我们可以通过改变外加电场的方式来增强自旋轨道耦合强度从而实现更快的比特操控速率。
李海欧、郭国平等人在制备的高质量的硅基锗空穴载流子双量子点中观察到了自旋阻塞效应,并在自旋阻塞区域测量了由自旋弛豫引起的漏电流大小随磁场大小及磁场方向的变化关系,通过理论分析,研究人员得到了该体系具有强各向异性的g因子张量。
郭国平、李海欧为论文共同通讯作者,博士生张庭、刘赫以及博士后高飞为共同第一作者。(量)