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用氦3冷卻量子電路可大(dà)幅降噪

來源(yuán): 更新:2024-03-15 22:07:55 作者: 瀏覽:1279次

典型的超導量子電(diàn)路,必須在極(jí)低溫度下運行。但極低溫度會使大多數液(yè)體都會變(biàn)成冰,隻有兩(liǎng)種氦同位素(sù)3He和4He在毫開爾文溫度下仍保持液態。

  來自英國國家物理實驗室(NPL)、瑞典(diǎn)查爾姆斯理工大學等的科研人員(yuán)開發了新技(jì)術,通過將量子電路浸入3He液體中,可(kě)將量子(zǐ)電路冷(lěng)卻到絕對零度以上千分之一,比以前實現的溫度低近100倍。相(xiàng)關研究發表在《自然通訊》上。

 

科研人員觀察到3He與量子電路材料中的原子級缺(quē)陷耦合非常強烈,並且與不存(cún)在3He相比,從這些缺陷中帶走多餘能量(liàng)的(de)速度(dù)要快1000倍以上,且(qiě)3He不會直(zhí)接幹擾電(diàn)路本身。與外推的理論預測相比(bǐ),使用(yòng)3He浸泡在最低溫度下實驗中的噪聲也降(jiàng)低了1000倍以上。研(yán)究表明,這種機製經優(yōu)化後(hòu),或可顯著提高量子(zǐ)電路的相幹性。特別是,它可能(néng)能夠從根本上改變嘈雜環境的行為,使其安靜並進一步提高電路的一致性。

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