硅中单个高自旋核的相干电对照_科技快讯

　　核自旋是高度连贯的量子对象。在很大的合奏中，通过磁共振来控制和检测，例如在化学，医学，材料科学和采矿中被广泛利用。核旋转还列入了固态量子计算机的早期提案中，以及量子搜索2和保理算法的演示。扩大此类概念需要控制单个核，当耦合到电子4,5,6时，可以检测到。但是，通过振荡磁场来解决核的需求使它们在多旋转纳米级设备中的集成变得复杂，因为该场无法定位或筛选。通过电场控制可以解决此问题，但是以前的方法7,8,9依赖于通过电子 - 核超精细细胞相互作用将电信号转换为磁场，这严重影响了核相干性。在这里，我们使用在硅纳米电子设备中产生的局部电场对单个123SB（Spin-7/2）核对单个123SB（Spin-7/2）核的相干量子进行控制。该方法利用了196110年提出的一种想法，但以前尚未用单个核实验实现。我们的结果通过微观理论模型进行了定量支持，该模型揭示了核电四极杆相互作用的纯电调制如何导致连贯的核自旋跃迁，由于晶格菌株，这些转变是独特地解决的。旋转时间为0.1秒，比需要通过需要耦合电子自旋才能实现电气驱动的方法获得的数量级。这些结果表明，使用全电力控制的高旋转四极核可以作为混沌模型，应变传感器和混合旋转机械量子系统部署。用量子点11,12整合电气可控的核可以为可扩展的方式铺平道路硅中基于核旋转的量子计算机，无需振荡磁场。

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