Сверхпроводящий контур — это аналог качелей без трения, достижимый лишь при экстремальном холоде: температурах жидкого гелия (–273 °C), близких к абсолютному нулю. В таких условиях электрический ток, однажды запущенный, циркулирует без затухания, сохраняя строгий ритм — частоту колебаний. Магнитная катушка, через которую пропускают крошечный ток, работает подобно лёгкому дуновению, меняющему длину воображаемых верёвок качелей: ритм сдвигается столь резко, словно метровые качели превращаются в игрушечные.

Раньше для значительного изменения частоты требовались большие токи, порождавшие нагрев и паразитные помехи. Новый подход обходит это ограничение: теперь ток в миллионные доли ампера — меньше, чем сигнал в нейроне, — способен сдвинуть частоту на миллиард колебаний в секунду. Такой контраст превращает чип в сверхчувствительный детектор, пригодный для спектроскопии — метода точного анализа состава веществ по их взаимодействию с излучением, — а также для компактных датчиков в медицине и астрономии.

Инженеры экспериментально сравнили два способа подвода катушек: воздушные мостики (подвесные соединения) и перевёрнутый чип (монтаж методом флип-чип). Оба варианта работоспособны, но перевёрнутый чип обеспечивает ещё более чистый сигнал. Хотя идея управлять сверхпроводящим контуром с помощью магнитного поля не нова — она лежит, в частности, в основе кубитов, — достигнутая эффективность стала рекордной. Теперь фундаментальные принципы воплощаются в практичные устройства.