XXIX Симпозиум "Нанофизика и наноэлектроника" , Н. Новгород, 10-14 марта 2025 г.

Управление локализацией зарядовой и спиновой плотности в двойной квантовой точке на крае топологического изолятора как физическая основа операций с кубитами

Е. А. Лаврухина^a, Д. В. Хомицкий<sup>b

a</sup> Научно-исследовательский физико-технический институт Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского, 603022 Нижний Новгород, Россия
^b Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского, физический факультет, 603022 Нижний Новгород, Россия

Аннотация: Исследованы методы управления пространственной локализацией и спиновой поляризацией состояний в модели двойной квантовой точки на крае топологического изолятора на основе квантовой ямы HgTe/CdTe, сформированной тремя магнитными барьерами. Обнаружены переходы в спектре под действием резонансного электрического поля, для которых начальные и конечные состояния отвечают различной пространственной локализации либо определенному знаку выбранной спиновой проекции. На их основе показана возможность кодирования информации для моделирования связанных зарядового и спинового кубитов, а также некоторых операций с ними, в том числе однокубитных NOT, Z и двухкубитной CNOT.

Ключевые слова: топологический изолятор, магнитный барьер, двойная квантовая точка, локализация, зарядовый кубит, спиновый кубит.

Поступила в редакцию: 23.06.2025
Исправленный вариант: 14.08.2025
Принята в печать: 14.08.2025

DOI: 10.61011/FTP.2025.06.61570.7732