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电场诱导的离子加热是可扩展离子阱量子计算面临的主要障碍。该研究团队提出了一种采用骨架电极结构的新型3D打印离子阱理论研究，该设计通过最小化离子附近表面积来降低加热效应。与具有相同约束参数的传统刀片阱相比，骨架阱实现了总加热率降低50%以上的效果。按区段分析表明，距离离子500微米范围内的表面是加热主要来源。就轴向运动而言，由于电场方向性，峰值加热发生在约110微米距离处。研究证明，通过重新调整电极间隙与这些热点区域的轻微几何优化，尽管表面积有所增加，仍能进一步抑制加热效应。该工作还建立了离子与电极距离和峰值加热位置之间的线性关系。这些结果凸显了3D打印电极设计在未来量子系统中实现强约束与低噪声双重目标的潜力。