Development of pulsed electron-electron multiple resonance spectroscopy for quantum state manipulation

用于量子态操纵的脉冲电子-电子多重共振光谱的发展

• 批准号: 23350011
• 负责人: SATO KAZUNOBU
• 金额: $ 7.16万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23350011/
• 关键词: 量子コンピュータ; 量子情報処理; パルスESR; 任意波形パルス; 電子二重共鳴; 量子状態制御; 量子干渉; ニューテーション; 量子情報科学; パルス電子多重共鳴; 任意波形マイクロ波パルス; ELDOR-NMR; ホールバーニング; パルス磁気共鳴; ELDOR; スピンニューテーション; 量子干渉効果; 弱交換相互作用; 量子シミュレータ; 電子スピン共鳴; ビラジカル; 量子情報; 量子コンピュータ; 量子情報処理; パルスESR; 任意波形パルス; 電子二重共鳴; 量子状態制御; 量子干渉; ニューテーション; 量子情報科学; パルス電子多重共鳴; 任意波形マイクロ波パルス; ELDOR-NMR; ホールバーニング; パルス磁気共鳴; ELDOR; スピンニューテーション; 量子干渉効果; 弱交換相互作用; 量子シミュレータ; 電子スピン共鳴; ビラジカル; 量子情報

We have applied pulsed ESR spectroscopy to weakly exchange-coupled molecular bi- and tri-radicals to discuss electron-spin transient nutation (ESTN) phenomena in the spin states. General understandings of the ESTN phenomena in the two or three-spin systems are achieved. It helps us to implement the quantum spin manipulation quantum.In addition, we have developed electron spin technology by the use of arbitrary wave generators (AWG) in order to precisely manipulate molecular spins. We showed a phase rotation for transient spin nutation experiments using the arbitrary microwaves, indicating that the electron spin state is controlled on the Bloch sphere without any limitations. Hole-burning experiments with coherent-multiple microwave frequencies were also demonstrated. The AWG-based spin technology is applicable to quantum information science/quantum computers as well as high-sensitivity ESR spectroscopy.

我们已经将脉冲ESR光谱应用于弱交换耦合的分子双重自由基，以讨论自旋状态中的电子旋转瞬态活动（estn）现象。在两个或三旋链系统中对estn现象的一般理解。它有助于我们实施量子自旋操作量子。此外，我们通过使用任意波发生器（AWG）开发了电子自旋技术，以精确操纵分子自旋。我们显示了使用任意微波的瞬时自旋活动实验的相位旋转，表明电子自旋状态在Bloch球体上受到控制而没有任何局限性。还证明了具有相干 - 型微波频率的孔燃烧实验。基于AWG的自旋技术适用于量子信息科学/量子计算机以及高敏感性ESR光谱。