A GaAs triple quantum dot was cooled to below 100mK and electrically manipulated for two distinct experiments. The first was a new measurement technique, called enhanced charge detection, which involving optimized excited state path relaxation used to increase the charge detection signal-to-noise by a factor of four. This was illustrated with the two spin S-T+ qubit [1]. A spin funnel with 50 coherent oscillations, i.e. 100 rotations, was measured using this scheme. This technique can be used with other spin qubits and readout measurement schemes [2]. The second experiment involved realizing the theoretically predicted all exchange qubit by studying the necessary activation parameters and comparing to theory. The coherent behaviour of an interacting three spin system is complex with contributions arising from several individual qubits, however, the all-exchange qubit is predicted to be protected against some forms of global noise [3]. Magnetic eld dependence measurements were used to isolate this qubit from other qubits. These measurements were compared to theory by modeling the time evolution of spin states [4]. / Un triple point quantique fait d'arséniure de gallium a été refroidi en dessous de 100mK et a été manipulé électriquement dans le but de faire deux expériences distinctes. La première expérience est une nouvelle technique de mesure, appelé détection de charge accrue, qui utilise des trajectoires de relaxation d'un état sensible pour augmenter la détection du rapport signal sur bruit de d'un facteur quatre. Cela a été démontré par le qubit de spin S-T+ [1]. Un entonnoir de spin avec environ 50 oscillations cohérentes, c-à-d 100 rotations de piradians, a été mesuré utilisant ce schéma. Cette echnique peut être utilisée avec d'autres modèles de mesures de qubit de spin [2]. La deuxième expérience consiste à la réalisation d'un qubit prédit théoriquement appelé all-exchange qubit. Les paramètres nécessaires à l'activation de ce qubit ont été étudiés et comparés à la théorie. Le comportement d'un système de trois spins en interaction est très complexe à cause des contributions provenant de plusieurs qubits, cependant, il est prédit que le all-exchange qubit devrait être protégé contre la plupart des bruits globaux [3]. Des mesures en champ magnétique sont utilisées pour isoler ce qubit des autres. Ces mesures sont comparées à la théorie en modélisant l'évolution temporelle des états de spin [4].
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.119744 |
| Date | January 2013 |
| Creators | Thorgrimson, Joelle |
| Contributors | Andrew S Sachrajda (Internal/Supervisor), Guillaume Gervais (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (Department of Physics) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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