Book/Bachelor Thesis

FZJ-2024-01246

http://join2-wiki.gsi.de/foswiki/pub/Main/Artwork/join2_logo100x88.png Automatisierte Erkennung des Coulomb-Oszillationsbereichs in Sensorpunkt-Daten zur Kalibrierung bei Quantencomputern

Wehrmeyer, N. (Corresponding author)FZJ*

2024
Forschungszentrum Jülich GmbH Zentralbibliothek, Verlag Jülich

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Abstract: Sensorpunkte werden bei der Kalibrierung von Doppelquantenpunkten, welche eine Basis für Quantenbits darstellen können, genutzt. Um die Sensorpunkte verwenden zu können, muss zunächst die Leitfähigkeit der Sensorpunkte kalibriert werden. Diese wird hauptsächlich über die Barrierenspannung gesteuert. Gesucht ist der Spannungsbereich, in dem der Sensor möglichst sensitiv auf seine Umgebung reagiert. Um diesen Bereich zu finden, wird zunächst der Coulomb-Oszillationsbereich gesucht. Dazu werden zur Zeit sogenannte „Wide Scans“ durchgeführt, die die Leitfähigkeit des Sensorpunkts in Abhängigkeit von den Barrierenspannungen messen. Ziel ist es aber mit kleineren Scans den Oszillationsbereich zu finden, um die Zeit für die Datenaufnahme zu verringern.Diese Arbeit beschäftigt sich mit Verfahren für die möglichst performante Suche der linken unteren Ecke dieses Bereichs und dem Vergleich der Qualität der Ergebnisse. Hierbei sollen nur kleine Scans aufgenommen und analysiert werden, um die zeitintensiven Wide Scans zu vermeiden und mit möglichst wenig Aufwand die linke untere Ecke des Coulomb-Oszillationsbereichs zu finden. Hierfür wurde ein Algorithmus entwickelt, der mithilfe von Dispersionsmaßen Kanten erkennen kann, den nichtleitenden vom leitendenBereich unterscheiden kann und den Oszillationsbereich durch das Entwickeln eines Templates und Pattern Matching detektieren kann. Je nachdem, wo der Narrow Scan sich im Wide Scan befindet, wird der Narrow Scan in eine gewisse Richtung verschoben.So soll die linke untere Ecke des Coulomb-Oszillationsbereich gefunden werden.

Note: Bachelorarbeit, FH Aachen, 2023

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Contributing Institute(s):

1. Zentralinstitut für Elektronik (ZEA-2)
2. Bioinformatik (IBG-4)

Research Program(s):

1. 5223 - Quantum-Computer Control Systems and Cryoelectronics (POF4-522) (POF4-522)

Appears in the scientific report 2024

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Database coverage:
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