量子科技中心_量科网

基于高温运行和可扩展、兼容代工工艺的超导量子比特，为大规模量子处理器的发展带来了显著优势。原子层沉积（ALD）技术正日益成为薄膜生长的工业标准，特别适用于需要精确控制层厚与成分的应用场景。该研究团队报道了完全采用ALD沉积的氮化铌/氮化铝/氮化铌（NbN/AlN/NbN）三层结构超导量子比特。通过调节形成氮化铝势垒的ALD循环次数，团队实现了不同厚度势垒下的约瑟夫森隧穿效应，临界电流密度横跨七个数量级，充分证明了该工艺的均匀性与多功能性。得益于氮化铌的高临界温度，这类全氮化物三层结构超导量子比特在300毫开尔文以上温度仍能保持微秒量级的弛豫时间。这一成果确立了ALD作为超导量子电路低温沉积技术的可行性，并将全氮化物ALD量子比特定位为高温量子操作的理想平台。