Программа моделирования процесса измерения состояния квантового регистра в канале полевого транзистора

Программа позволяет рассчитать ток в структуре квантового регистра в канале полевого транзистора в процессе измерения состояния зарядового кубита. Величина тока позволяет судить о распределении электронной плотности в формируемых полем затворов квантовых точках и, таким образом, определить состояние квантового регистра после выполнения квантового вычисления. Программа осуществляет моделирование реалистичных трехмерных многозатворных структур с задаваемыми пользователем геометрическими и электрическими параметрами. В ходе работы программы решается уравнение Пуассона для распределения электрического потенциала в изучаемой структуре при указанных пользователем напряжениях на затворах. Это распределение потенциала используется для расчета основного состояния локализованного в квантовой точке электрона. После этого вычисляется полное распределение потенциала в структуре с электроном. Таким образом, становится возможным решение задачи рассеяния пролетающих электронов на квантовой точке в двух случаях: для пустой квантовой точки и для квантовой точки, содержащей электрон. Полученные коэффициенты прохождения интегрируются совместно с функцией распределения электронов по энергии для получения величины полного тока. Её анализ дает возможность подбора оптимальных значений параметров структуры и напряжений на затворах, при которых разница тока в двух указанных выше случаях максимальна. Программа написана на языке С , имеет клавиатурный/файловый интерфейс ввода исходных данных, вывод результата расчетов - в файл формата ASCII.