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电磁仿真是超导量子器件设计与优化过程中不可或缺的环节。尽管现有多个商业仿真平台，但针对高性能计算优化的开源方案仍然稀缺。为填补这一空白，该研究团队推出SQDMetal——一个基于Python的API框架，它将Qiskit Metal（IBM）、Gmsh、Palace（AWS）和Paraview（Kitware）集成到面向超导量子电路的开源高并行仿真工作流中。该工具在保持社区驱动、不受商业限制的前提下，实现了精准、高效且可扩展的仿真功能。 该工作通过网格收敛性研究验证了SQDMetal的性能，将其与COMSOL Multiphysics和Ansys进行基准测试，结果表明本征模仿真与静电（电容）仿真均具有出色的一致性。此外，团队对超导谐振器和transmon量子比特的仿真结果与实验测量值呈现合理吻合。SQDMetal还支持先进功能，包括：通过能量参与比（EPR）方法提取哈密顿量、计入动态电感效应，以及器件几何结构的全三维建模以提升预测精度。 通过将开源工具统一整合至单一框架，SQDMetal显著降低了科研人员获取高性能仿真能力的门槛，为其器件设计与优化提供了有力支持。