InGaAs kuantum noktalarının büyük ölçekte yarı-deneysel potansiyellerle elektronik yapısı

̇Ikinci binyılın başlangıcında ortaya çıkan ikinci kuantum devrimi, spin-kübit tabanlı kuantum bilgisayara bir yol açtı. Bu devrim ile beraber kendiliğinden bir araya gelmiş kuantum noktalar (KN) aygıt yapımı uygulamalarından ziyade spin-kübit uygulamalarında kullanılmak amacıyla araştırılmaya başlandı. Gösterildiği tarihten günümüze kadar, on yıllık süreçte bir KN'deki tek elektronun elektron spin rezonansı (ESR) tekrarlanamadı. Bunun en büyük nedeni KN'lerin elektronik yapılarının ve bu yapıların özellikleri ile değişen g-faktörünün teorik açıdan iyi anlaşılmadığından olabilir. ESR'nin tekrarlanamamasının nedenlerini anlama hedefine doğru, farklı şekil, boyut ve konsantrasyonlara sahip InGaAs (indiyum galyum arsenit) KN'lerin büyük ölçekli yarı-ampirik atomik elektronik yapıları, yığık bantların doğrusal bileşimi yöntemi kullanılarak hesaplanmıştır. Atomik yapının hesaplarda göz önünde bulundurulmasından kaynaklı, dalga fonksiyonlarının hızlı dalgalanmaktadır. Bundan ötürü dalga fonksiyonu zarflarını elde etmek için iki yöntem geliştirilmiştir. Değişik yapılarda InGaAs KN'leri için hesaplanmış elektronik yapılar ve dalga fonksiyonları karşılaştırılmış ve genel teorik ve deneysel bulgular ile uyumlu olduğu saptanmıştır. Bu da nihai hedefimiz olan g-faktörü hesapları için önemli bir aşama teşkil etmektedir.