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扫描隧道显微镜 (STM) 能够在具有原子精度的表面上自下而上地制造定制的自旋系统。当将 STM 与电子自旋共振 (ESR) 相结合时，这些单个原子和分子自旋可以被量子相干地控制并用作电子自旋量子比特。在这里，我们通过沿两个不同方向采用相干控制来展示对表面上这种自旋量子比特的通用量子控制，这通过两个具有明确相位差的连续射频 (RF) 脉冲实现。我们首先展示量化轴上布洛赫矢量的每个笛卡尔分量的变换，然后进行 ESR-STM 检测。然后，我们展示了使用双轴控制方案生成单个自旋量子比特的任意叠加态的能力，其中实验数据与模拟结果高度一致。最后，我们介绍了动态解耦中双轴控制的实现。我们的工作扩展了基于 STM 的脉冲 ESR 的范围，突出了该技术在表面电子自旋量子比特的量子门操作中的潜力。
表面上原子自旋量子比特的通用量子控制
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