克服局限性，研究人员提出了一种控制硅量子点电子自旋的新方法

在《自然物理学》杂志上发表的一篇论文中，罗切斯特大学的一组研究人员概述了一种控制硅量子点电子自旋的新方法——具有卓越性能的微小纳米级半导体——一种在量子系统中操纵信息的方法。

如上图所示，研究人员开发了一种通过控制硅量子点中的电子自旋来操纵量子系统中信息的新方法。硅中的电子在自旋（向上和向下箭头）和谷态（蓝色和红色轨道）之间经历一种称为自旋谷耦合的现象。当研究人员向硅中的电子施加电压（蓝光）时，他们利用自旋谷耦合效应，可以操纵自旋和谷态，从而控制电子自旋。

这种通过自旋谷耦合进行相干控制的方法允许对量子比特进行通用控制，并且可以在不需要振荡磁场的情况下执行，这是电子自旋共振(ESR)。这提供了一条使用硅量子点来操纵量子计算机中信息的新途径。

来源：罗切斯特大学