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La boîte quantique triple : nouvelles oscillations et incorporation de microaimants

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Poulin_Lamarre_Gabriel_MSc_2014.pdf (4.526Mb)
Publication date
2014
Author(s)
Poulin-Lamarre, Gabriel
Subject
Qubits de spin
 
Informatique quantique
 
Boîte quantique triple
 
Interférence quantique
 
Qubit d'échange
 
Microaimant
 
Oscillations Landau-Zener-Stückelberg
 
Spin qubits
 
Quantum information
 
Triple quantum dot
 
Quantum interference
 
All exchange qubit
 
Micro-magnet
 
Landau-Zener-Stückelberg oscillations
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Abstract
Les qubits de spin sont des candidats prometteurs pour le traitement de l’information quantique en raison de leurs longs temps de cohérence. Les deux principaux qubits présents dans un système à trois spins ont été démontré au cours des dernières années dans la boîte quantique latérale triple. Le diagramme des niveaux d’énergie de quelques électrons dans la boîte quantique triple est beaucoup plus complexe que son homologue à deux ou à une boîte. Il en résulte des possibilités de fuites hors des qubits ciblés. Dans ce mémoire, nous présenterons une nouvelles technologie pour améliorer le contrôle des états de spin et augmenter le temps de cohérence des qubits. Nous avons effectué des mesures préliminaires sur des échantillons sur lesquels a été incorporé un microaimant. Ce microaimant crée un champ magnétique non-uniforme au niveau des boîtes quantiques qui sera utilisé pour effectuer une rotation de spin et pour améliorer certains types d’oscillations. Nous avons optimisé la forme des géométries afin de créer des gradients de champ magnétique optimaux spécifiquement pour la boîte quantique triple. Différents problèmes ont été encourus et la stratégie que nous avons adoptée pour les régler sera présentée. De plus, nous avons analysé les phénomènes de fuites entre les états quantiques en étudiant la réponse d’un système à trois spins en fonction de différentes impulsions électriques. Nous présentons deux processus d’interférence jamais répertoriés entre les qubits de la boîte quantique triple. Afin d’identifier l’origine de ces interférences, nous avons utilisé leur dépendance en champ magnétique.
URI
http://hdl.handle.net/11143/5989
Collection
  • Moissonnage BAC [4441]
  • Sciences – Mémoires [1779]

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