| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-35页 |
| ·研究动机 | 第15-16页 |
| ·本论文的结构 | 第16页 |
| ·二维电子气系统 | 第16-17页 |
| ·半导体门控型量子点 | 第17-22页 |
| ·半导体门控型量子点的制备 | 第18-19页 |
| ·量子点中电子的输运过程 | 第19-20页 |
| ·门控双量子点系统 | 第20-22页 |
| ·二能级体系 | 第22-25页 |
| ·量子比特 | 第25-28页 |
| ·量子比特的基本概念 | 第25-26页 |
| ·量子比特的物理实现 | 第26-28页 |
| ·量子计算 | 第28-30页 |
| ·量子算法与量子计算机 | 第28-30页 |
| ·DiVincenzo判据 | 第30页 |
| ·量子模拟 | 第30-33页 |
| ·本章小结 | 第33-35页 |
| 第2章 样品加工与制备 | 第35-61页 |
| ·从晶体管到微纳加工技术 | 第35页 |
| ·样品加工与制备的一般工艺流程 | 第35-37页 |
| ·微纳加工中的技巧与设备简介 | 第37-60页 |
| ·砷化镓晶圆晶向及刻蚀 | 第37-39页 |
| ·紫外光曝光制版成形 | 第39-43页 |
| ·一般电极制备 | 第43-47页 |
| ·快速退火 | 第47-48页 |
| ·电子束曝光制版成型 | 第48-55页 |
| ·顶栅电极制作 | 第55-58页 |
| ·样品封装 | 第58-59页 |
| ·其他需要注意的事项 | 第59-60页 |
| ·本章小结 | 第60-61页 |
| 第3章 样品测量的实现 | 第61-75页 |
| ·低温测量系统 | 第61-64页 |
| ·样品基本性质的测量 | 第64-67页 |
| ·二维电子气性质的测量 | 第64-65页 |
| ·量子点性质初步测量 | 第65-67页 |
| ·测量的几种方式 | 第67-72页 |
| ·量子点输运测量 | 第67-68页 |
| ·利用量子点接触的输运性质对量子点进行测量 | 第68-70页 |
| ·利用量子点接触对量子点的充电感应进行测量 | 第70-71页 |
| ·量子点与超导腔耦合 | 第71-72页 |
| ·本章小结 | 第72-75页 |
| 第4章 射频反射式测量 | 第75-97页 |
| ·射频反射式测量的基本概念 | 第75-81页 |
| ·传统测量方式的局限 | 第75-76页 |
| ·射频反射式测量与阻抗匹配电路 | 第76-80页 |
| ·零拍测量 | 第80-81页 |
| ·射频反射式测量的实现 | 第81-94页 |
| ·测量系统 | 第81-84页 |
| ·砷化镓量子点中的测量与分析 | 第84-89页 |
| ·石墨烯量子点中的测量与分析 | 第89-93页 |
| ·快速测量 | 第93-94页 |
| ·本章小结 | 第94-97页 |
| 第5章 二能级体系中的Landau-Zener跃迁 | 第97-109页 |
| ·单通道跃迁:Landau-Zener跃迁 | 第97-99页 |
| ·多通道跃迁:Landau-Zener-Stuckelberg干涉 | 第99-101页 |
| ·半导体量子点体系中电荷量子比特的Landau-Zener-Stuckelberg干涉 | 第101-107页 |
| ·样品结构与电荷量子比特操作原理 | 第101-102页 |
| ·电荷量子比特中的Landau-Zener-Stuckelberg干涉过程与演化算符 | 第102-104页 |
| ·绝热演化中的相位累积 | 第104-106页 |
| ·Landau-Zener-Stuckelberg干涉过程中的总旋转角度与干涉条纹 | 第106-107页 |
| ·本章小结 | 第107-109页 |
| 第6章 利用半导体电荷量子比特对Kibble-Zurek机制的量子模拟 | 第109-123页 |
| ·平衡态相变:Ginzburg-Landau理论 | 第109-112页 |
| ·非平衡相变:Kibble-Zurek机制 | 第112-115页 |
| ·Landau-Zener跃迁与Kibble-Zurek机制 | 第115-117页 |
| ·电荷量子比特对Kibble-Zurek机制的量子模拟 | 第117-120页 |
| ·样品结构与电荷量子比特操作原理 | 第117-118页 |
| ·Kibble-Zurek机制与Landau-Zener跃迁的类比 | 第118-119页 |
| ·电荷量子比特与Landau-Zener跃迁 | 第119页 |
| ·Landau-Zener跃迁对Kibble-Zurek机制预言的量子模拟 | 第119-120页 |
| ·本章小结 | 第120-123页 |
| 第7章 总结与展望 | 第123-127页 |
| ·本论文总结 | 第123-124页 |
| ·本论文工作中有待改进之处和对未来工作的展望 | 第124-127页 |
| 参考文献 | 第127-133页 |
| 附录A 高精度偏置电压源 | 第133-147页 |
| A.1 一般直流电压源的缺点 | 第133-134页 |
| A.2 高精度偏置电压源的设计 | 第134-140页 |
| A.2.1 设计需求 | 第134-135页 |
| A.2.2 具体设计与版本演进 | 第135-140页 |
| A.3 高精度偏置电压源的使用 | 第140-146页 |
| A.3.1 外部准备 | 第140页 |
| A.3.2 通讯协议 | 第140-146页 |
| A.4 高精度偏置电压源的性能 | 第146页 |
| A.5 未来改进 | 第146-147页 |
| 附录B 测量程序系统的设计与实现 | 第147-157页 |
| B.1 总体设计思想 | 第147-148页 |
| B.2 基于MATLAB平台 | 第148-157页 |
| B.2.1 硬件与通讯界面层 | 第149页 |
| B.2.2 数据链路层 | 第149-154页 |
| B.2.3 应用层 | 第154-155页 |
| B.2.4 用户层 | 第155页 |
| B.2.5 MATLAB仪器通讯其他需要注意的地方 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157-161页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第161-163页 |