用于固态氖上自旋-光子耦合的NbTiN纳米线谐振器
基于固态氖的电子系统展现出较长的电荷相干时间,这使其成为混合量子系统的理想候选。当与高品质因数、高阻抗的超导谐振器及局部磁场梯度相结合时,该平台可实现强电荷-光子耦合与自旋-电荷耦合——这正是可扩展自旋量子比特架构的关键要素。在该工作中,研究人员制备了氮化铌钛超导纳米线谐振器,测得内禀品质因数约达10^5量级。该团队成功沉积了数百纳米厚的固态氖层,并逐步完成电子加载。通过谐振频率偏移现象证实了氖与电子的存在,且未观察到谐振器品质因数下降。这些结果表明氮化铌钛超导纳米线谐振器与氖基电子系统具有兼容性,适用于未来量子比特实验。研究人员进一步对优化的微磁体构型进行了理论分析,证明在电荷最优工作点使用天然氖时,可实现单量子比特门保真度超过99.99%,双量子比特门操作保真度达99.9%。
