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基于超导体-半导体混合约瑟夫森结（门控量子比特）的超导transmon量子比特虽具备栅极可调谐性，但其弛豫时间仍远低于最先进的transmon器件，且这种差异的根源尚未完全阐明。本研究中，研究人员采用名义上完全相同的电路布局、栅极介质和控制线路，在多个芯片上共制备了门控量子比特与SIS结transmon器件，使约瑟夫森结成为唯一的设计差异点。实验发现该架构下transmon器件的弛豫时间可达数十微秒量级，而门控量子比特则局限在几微秒范围内。通过将transmon器件作为片上参考基准，该团队构建了包含Purcell衰减、控制线自发辐射和内部介电损耗的损耗模型，发现相应T1理论下限比所有实测门控量子比特值高出一个数量级以上。温度依赖性T1测量结果符合准粒子激活的通用模型，且S-Sm-S结与SIS结显示出相近的超导能隙，这表明门控量子比特相干性下降的主要原因是结内禀的、与温度无关的额外耗散机制。