电子自旋的非绝热操控及其在量子器件中的应用原理

项目名称： 电子自旋的非绝热操控及其在量子器件中的应用原理

项目编号： No.61404079

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 班玥

作者单位： 上海大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 　　量子调控已被列为《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》，是当前半导体物理学、量子信息科学技术的重要研究内容。半导体纳米结构中波函数调控和自旋操控正是量子调控的核心问题之一。近年来，项目申请人首次将量子绝热捷径技术应用于自旋电子学以实现单量子点中自旋的快速反转，论文发表于Phys. Rev. Lett. 109, 206602 (2012)。本项目以量子绝热捷径技术为主要研究方法，结合量子光学、介观物理、最优化控制理论，研究半导体量子点、量子线中电子自旋的非绝热控制。目标是通过量子绝热捷径技术，实现不同噪声和退相干影响下，自旋态的快速、高保真操控，并对外场进行最优化设计。本项目将为设计以电子自旋快速操控为核心的新型量子器件提供重要原理。 　　　 　　　

中文关键词： 量子态操控；量子绝热捷径技术；半导体量子点；自旋轨道耦合；纳米结构与器件

英文摘要： Quantum control, listed in <National Guideline on Medium- and Long-Term Program for Science and Technology Development (2006-2020)>, is currently an important research line of semiconductor physics, quantum information science and technology. Control on w

英文关键词： quantum state control；shortcuts to adiabaticity；quantum dots；spin-orbit coupling；nanostructure and devices