文档介绍：中国科学技术大学
硕士学位论文
量子点接触测量对量子点系统退相干的影响
姓名:朱飞云
申请学位级别:硕士
专业:光学
指导教师:郭光灿;郭
20090501
后通过计算分析,我们发现饬恳鸬耐讼喔墒奔浼譪约为约案摘要半导体量子点是最有希望实现量子计算机的固态器件之一,电子自旋又是很有应用潜力的量子比特载体。本文主要研究了量子点材料中,量子点接触文章首先介绍了研究的背景和动机、并介绍了半导体量了点以及量子比特的饬恳鸬睦硐胨孔拥隳P椭械サ绾商耐讼喔苫疲被菇樯芰论文中,我们具体研究了饬慷缘チ孔拥阕孕喔尚缘挠跋臁M频剂系统的有效哈密顿量以及主方程、计算了测量过程中电子自旋态的演化行为;随频重复的饬炕峒趸旱缱幼孕涞难莼⒕钟蛳低吃谄涑跆硐殖隽子效应。同时,论文中我们还研究了测量过程中运孔拥阆低持辛降缱幼孕退相干的影响。写出了系统的有效哈密顿量和主方程、计算了实际实验系统中两电子自旋态的时间演化情况,发现贾碌耐讼喔墒奔銽脚,同样我们也在双量子点系统中,发现到量子效应的现象,并提出了一些延长退相干时论文中,我们还研究了在施加微波场的条件下,双量子点系统中两电子态的演化情况,发现双量子点系统可以实现单个量子比特的全部操作,同时微波场可最后,我们还介绍了一些环境引起的量子点中退相干机制的相关知识。关键词:量子点量子点接触测量自旋退相干微波场测量对系统相干性的影响。论文主要内容包括:基本知识。随后,我们介绍了半导体量子点的退相干实验,描述了量子点接触量子效应。间的方法。以延长退相干时间。
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签字日期:塑凡⑽鼢开签字日期:垫鹬馏中国科学技术大学学位论文授权使用声明中国科学技术大学学位论文原创性声明口保密!D本人声明所呈交的学位论文,是本人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。除已特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含任何他人已经发表或撰写过的研究成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中作作为申请学位的条件之一,学位论文著作权拥有者授权中国科学技术大学送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅,可以将学位论文编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。本人提交的电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。了明确的说明。作者签名:签字日期:拥有学位论文的部分使用权,即:学校有权按有关规定向国家有关部门或机构保密的学位论文在解密后也遵守此规定。导师签名:录目
第滦髀研究背景和动机变成什么样子呢谑牵桓鋈碌募扑慊拍钗适馈!A孔蛹扑慊圃炝子计算机也成为了量子领域科学家们的共同的梦想和目标。诞生于世纪初的量子力学给物理学乃至整个社会都带来了革命性的变化。世纪以前,我们生活的世界中存在的一切物理现象,都可以用经典的牛顿力学来解释和理解。然而,随着人类对世界认识的不断深入和科学技术的持续发展,人类对丰富多彩的微观物质世界开始了探索,从中惊奇地发现那些微小粒子的行为超出了经典理论可以解释的范畴。世纪年代,量子力学的提出,成功解释了人们对微观世界的这些困惑,并在凝聚态物理、原子分子和光物理、化学物理等领域,量子力学都大显身手,这使得越来越多的科学家相信,量子力学才是自然世界运动的本质理论。另一方面,。尤其是随着计算机技术的飞快发展,人类对信息的处理的能力日益强大,信息科学也与材料科学、能源科学鼎足成为现代社会三大重要学科。然而,在计算机芯片工业中,随着电子晶体管越做越小,人们开始发现其中的物理机制也逐渐超出了经典规律,进入了一个量子的范畴。于是世纪晚期,人们将量子力学应用到信息领域,开创了量子信息这门新兴交叉学科,从而将信息科学带入一个新的发展领域。计算机的发展日新月异,随着制造工艺进入到一个纳米领域,人们开始发现其中的物理机制也逐渐超出了经典规律,进入了一个量子范畴。于是人们很自然地会提出:能不能用量子机制来实现计算呢肓孔邮澜绾螅扑慊已经取得的研究表明,量子计算机在处理某类问题,例如大数分解等问题时,它的速度是指数型上升的4邮Ы嵌瓤矗孔蛹扑闶乔蠼庥闪孔颖忍构建出的多个非平凡的运动方程,其过程是呈指数型的;而经典计算机处理问题时,则是一个对~定数量比特构建出的多项式求解的过程。除了超快计算外,量子计算机的另一个重要用途是模拟量子系统,这也是经典计算机无法胜任的工作@纾桓鲇鲎孕/牧W庸钩傻牧孔酉低常镁浼扑机模拟,至少需要哪诖妫扑闫渌媸奔溲莼托枰R桓×维矩阵的指数,一般来说,这是很难实现的。但是如果利用量子计算机,则只需要个量子比特就可以实现模拟了。可见,模拟量子系统的演化,很可能成。
量子点为量子计算机的另一个主要用途。目前,从理论上而言,能够成为制造量子计算机载