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美国能源部的研究人员通过结合原子力显微镜、X射线和光谱分析等多种实验技术，深入探究了超导铌材料中缺陷的形成机制，并成功识别出一种名为“铌氢化物”的缺陷类型。这一发现意味着科学家现在可以有针对性地采取预防措施，例如通过优化材料和器件的工程化工艺，或在制造过程中更精准地控制器件所接触的气体，来抑制铌氢化物的生成。他们的研究结果表明，铌氢化物在铌薄膜中普遍存在，这为超导量子比特及其他谐振器中的退相干效应引入了一个此前未被考虑的因素。由于铌氢化物的尺寸、位置和密度会随器件从室温冷却的过程而变化，减少此类缺陷有助于降低量子计算机的噪声水平，从而使其在运行中减少错误。