用于超导量子电路的3D集成嵌入式滤波器
超导量子比特的微波滤波是量子计算技术中的关键要素,能够实现高相干性和快速态检测。该研究团队提出了一种集成于多层印刷电路板(PCB)的新型超导量子电路微波珀塞尔滤波器设计与实施方案。这种片外设计将所有滤波元件从量子比特衬底上移除,降低了器件复杂度,优化了布局占位面积,并显著提升了大规模量子比特阵列的可扩展性。每个嵌入式滤波器最多可耦合九个读出谐振器,实现高效的多路复用读出。电磁仿真预测该滤波器能使量子比特与读出端口的隔离度提升千倍。该方案通过35量子比特器件在低温环境下的实验验证,证实了基于PCB的滤波器与高相干性超导量子比特的兼容性。实测量子比特中位T1时间达84微秒,与电磁仿真预期的辐射极限相符,验证了系统中珀塞尔滤波效应的存在。
量科快讯
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