Single Dopant Lithography for the Fabrication of Atomic-scale Devices and Quantum Systems
Notice bibliographique
Résumé
We describe approaches for the fabrication of single atom electronic devices and of devices with spin-based qubits for quantum computing. Single ion implantation is one of the main candidates for fabricating atomic-scale devices. Here, the ability to precisely locate single dopant atoms has the potential to enable deterministic, tunable control over key electronic and magneto-optical properties of the basic devices necessary for solid-state quantum computing. Further, the electrical operation of a CMOS compatible single dopant atom device operating at room-temperature (RT) is presented. It is based on a single dopant atom quantum dot (QD) transistor using phosphorous atoms isolated within nanoscale SiO2tunnel barriers. In contrast to single dopant transistors in silicon, where the QD potential well is shallow and device operation limited to ~1 K temperatures, here, a deep (~1eV) potential well allows electron confinement even at RT [1]. This suggests higher temperature operation, at ~10 K or greater if needed, for quantum electronic circuits. The transistors, based on ~10 nm size scale Si/SiO2/Si point-contact tunnel junctions defined by scanning probe lithography and ‘geometric oxidation’ of the point-contact region, have enabled the control of single [1], and double tunnel coupled QDs [2], and investigations of single particle thermodynamics in a Maxwell ‘demon’ configuration [3].
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,011 | 0,006 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».