Kohärente Anregung eines Spin-Qubits in einem Si/SiGe-Quantenpunkt durch zweite Harmonische

Wir demonstrieren die kohärente Anregung eines einzelnen Elektronenspins mittels zweiter harmonischer Anregung in einem Si/SiGe-Quantenpunkt. Unsere Schätzungen legen nahe, dass das anharmonische Potential, das den Punkt eingrenzt, in Kombination mit einem Gradienten im transversalen Magnetfeld die Antwort auf die zweite Harmonische dominiert. Wie erwartet, hängt die Rabi-Frequenz quadratisch von der Anregungsamplitude ab, und die Periodizität in Bezug auf die Phase der Anregung ist doppelt so hoch wie die der grundlegenden harmonischen Frequenz. Die maximale Rabi-Frequenz, die für die zweite Harmonische beobachtet wurde, ist lediglich um den Faktor 2 niedriger als die, die für die erste Harmonische bei gleicher Leistung erreicht wurde. Zusammen mit den geringeren Anforderungen an die Mikrowellenschaltungen, wenn bei der halben Qubit-Frequenz betrieben wird, deuten diese Beobachtungen darauf hin, dass die Anregung der zweiten Harmonischen eine nützliche Technik für zukünftige Architekturen der Quantencomputation sein kann.