物理學家和工程師已經找到了一種方法，來識別和解決商用量子計算中的材料缺陷。由彼得·雅各布森（Peter Jacobson）博士領導的團隊發現，在量子計算製造過程中引入的不完美會降低電路的有效性。他說：「超導量子電路正在吸引Google和IBM等行業巨頭的興趣，但廣泛的應用受到了『退相干』的阻礙，這種現象會導致信息丟失」。
退相干主要是由於超導電路和矽晶片之間的相互作用–一個物理學問題，以及在製造過程中引入的材料缺陷–一個工程問題共同導致的。Peter Jacobson 表示：「因此，我們需要團結物理學家和工程師來找到一個解決方案」。
該團隊使用了一種被稱為太赫茲掃描近場光學顯微鏡（THz SNOM）的方法，結合了原子力顯微鏡與太赫茲光源和探測器。這提供了一個高空間解析度的組合，可觀察小到病毒的細微結構並實現局部光譜測量。
Aleksandar Rakić 教授說，該技術通過將光聚焦到金屬尖端，實現了在納米尺度而非宏觀尺度的探測。Rakić 教授說：「這為我們了解不完美的位置提供了新的途徑，因此我們可以減少退相干，並幫助減少超導量子設備的損失」。
他繼續表示：「我們發現，常用的製造配方無意中在矽晶片中引入了缺陷，這有助於退相乾的發生。而且我們還表明，表面處理可以減少這些缺陷，這反過來又減少了超導量子電路的損失」。
Arkady Fedorov 副教授說，這使得該團隊能夠確定在工藝中哪里引入了缺陷，並優化製造協議以解決這些缺陷。Fedorov 博士說：「我們的方法允許對同一個器件進行多次探測，而其他方法通常需要在探測前將器件切割開來。團隊的結果提供了一條改進超導設備用於量子計算應用的途徑」。
來源：cnBeta
