【誤訳訂正書】
【提出日】平成22年2月5日(2010.2.5)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】請求項１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１】
少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムを形成した半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する第１の導電ゲートと、
前記第１のゲートに隣接して前記絶縁層上に設けられ、前記基層において少なくとも１つの電子を発生させる第２の導電ゲートと、を備え、
使用時に、単一電子が前記ドナーに拘束され、前記ドナー原子が前記基層における少なくとも１つの電子に弱く結合され、前記ゲートがバイアスされることで、前記少なくとも１つの電子及び前記ドナーのスピンが電子の移動を許す関係にある場合にのみ、前記基層における前記少なくとも１つの電子が前記ドナーの方に移動するようになっており、
該装置における電流の検出又は単一電子の移動により、単一スピンの計測が行われる、単一スピン計測用電子装置。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】請求項４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項４】
少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムが形成された半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する導電Ａゲートと、
前記Ａゲートの一方の端部において前記絶縁層上に設けられ、前記基層と前記絶縁層との間の接触面においてスピン極性電子の格納部を形成する導電Ｅゲートと、を備え、
使用時に、前記ドナー原子が前記スピン極性化された電子の２つの格納部に弱く結合され、これら両格納部が同一極性をもち、決定すべきスピンをもつ単一電子が前記ドナーに拘束され、前記Ｅゲートがバイアスされることで、前記ドナーのスピンが前記格納部の前記スピン極性と対立している場合にのみ、前記両格納部間に電流が流れる、単一スピン計測用電子装置。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】請求項６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項６】
少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムが形成された半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する導電Ａゲートと、
前記Ａゲートの一方の端部において前記絶縁層上に設けられ、前記基層と前記絶縁層との間の接触面において電子の格納部を形成する導電Ｅゲートと、を備え、
使用時に、全ての電子スピンが同一方向に極性化され、前記ドナーが微細相互作用により前記電子に接続されたスピンをもつ原子核となり、前記原子核スピンがもともと前記電子スピンと対立している場合にのみ、前記Ｅゲートがバイアスされることにより電流がこれらＥゲート間を流れるようになっている、単一原子核スピン計測用電子装置。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】請求項１８
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【請求項１８】
ドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムの配列が形成される半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
各ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、ドナー電子と前記ドナー原子の原子核スピンとの間での微細相互作用の強度及び前記ドナー原子の前記原子核スピンの共鳴周波数を制御する導電Ａゲートと、
Ａゲート間において前記絶縁層上に設けられ、隣接する前記ドナー原子の原子核スピン間において電子を介する結合をオン・オフに切り替える導電Ｊゲートと、を備え、
前記ドナー原子の前記原子核スピンは、前記Ａ及びＪゲートに対する電圧の選択的適用及び前記基層に対する交番磁場の選択的適用により、バイナリ情報が格納され処理される量子状態又は「キュービット」となっており、
更に、請求項１乃至１７のうちいずれか１項に記載の単一スピン計測用電子装置を備えた、量子コンピュータ。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００６】
［発明の概要］
本発明の第１の態様は単一スピン計測用電子装置であり、
少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムを形成した半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する第１の導電ゲートと、
前記第１のゲートに隣接して前記絶縁層上に設けられ、前記基層において少なくとも１つの電子を発生させる第２の導電ゲートと、を備えている。
使用時に、単一電子が前記ドナーに拘束され、前記ドナー原子が前記基層における少なくとも１つの電子に弱く結合される。前記少なくとも１つの電子及び前記ドナーのスピンが電子の移動を許可する関係になっている場合にのみ、前記ゲートがバイアスされることで、前記基層における前記少なくとも１つの電子が前記ドナーの方に移動するようになっている。
該装置における電流の検出又は単一電子の移動により、単一スピンの計測が行われる。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】０００８
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【０００８】
本発明の第１の例である単一スピン計測用電子装置は、
少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムが形成された半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する導電Ａゲートと、
前記Ａゲートの一方の端部において前記絶縁層上に設けられ、前記基層と前記絶縁層との間の接触面においてスピン極性電子の格納部を生成する導電Ｅゲートと、を備えている。
使用時に、前記ドナー原子が前記スピン極性化された電子の２つの格納部に弱く結合され、これら両格納部が同一極性をもち、所定のスピンをもつ単一電子が前記ドナーに拘束される。前記Ｅゲートがバイアスされることで、前記ドナーのスピンが前記格納部の前記スピン極性と対立している場合にのみ、前記両格納部間に電流が流れる。この場合、前記格納部の１つから一度に１つの電子が、拘束された電子として同一の量子状態（対立したスピンをもつ状態）に入ることができ、その後前記ドナーから離れて他の格納部に移る。しかし、電子が全て同一方向に極性化されている場合には、格納部からの電子が拘束された電子として同一の量子状態に入ることができないので電流が流れない。
【誤訳訂正７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１０
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１０】
別の例の単一スピン計測用電子装置は、 少なくとも１つのドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムが形成された半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、 前記ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、前記ドナーにおける拘束電子状態のエネルギーを制御する導電Ａゲートと、
前記Ａゲートの一方の端部において前記絶縁層上に設けられ、前記基層と前記絶縁層との間の接触面において電子の格納部を生成する導電Ｅゲートと、を備えている。
ここでは、全ての電子スピンが同一方向に極性化され、前記ドナーは微細相互作用により前記電子に接続された、スピンをもつ原子核である。前記原子核スピンがもともと前記電子スピンと対立している場合にのみ、前記Ｅゲートがバイアスされることにより電流がこれらＥゲート間を流れるようになっている。この手順には、格納部から来て原子核スピンとスピンの交換を行うことにより、該スピンがドナー電子と対立し一重項を形成できる電子が含まれている。この構成により、装置内での単一電子の移動検出により、ドナー上での原子核スピンの計測がなされる。
【誤訳訂正８】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２１
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２１】
本発明の例には量子コンピュータに導入され得る。この量子コンピュータは、
ドナー原子を導入して、該ドナー原子の原子核において大きな電子波動関数を有するドナー原子核スピン電子システムの配列が形成される半導体基層と、
前記基層上の絶縁層と、
各ドナー原子上方で前記絶縁層上に設けられ、ドナー電子と前記ドナー原子の原子核スピンとの間での微細相互作用の強度及び前記ドナー原子の前記原子核スピンの共鳴周波数を制御する導電Aゲートと、
Ａゲート間において前記絶縁層上に設けられ、隣接する前記ドナー原子の原子核スピン間において電子を介する結合をオン・オフに切り替える導電Ｊゲートと、を備え、
前記ドナー原子の前記原子核スピンは、前記Ａ及びＪゲートに対する電圧の選択的適用及び前記基層に対する交番磁場の選択的適用により量子情報が格納され処理される量子状態又は「キュービット」となっている。
【誤訳訂正９】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００５９
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００５９】
Ａゲートにおいて電子・ドナーシステムに適用される電場は、電子波動関数包を原子核からそらし、微細相互作用を低減させる。Ａゲート近傍にあるドナー原子核のスピンの電子システムは電圧制御発振器として作用する。即ち、原子核スピンの歳差周波数は外部より制御可能であり、外部より適用された交番磁場ＢＡＣ＝１０−３Ｔによりスピンは選択的に共鳴させることができる。この際、原子核スピン上では任意の回転が実行可能である。