Кубит без полимерной маски экспресс
Квантовый чип похож на слоёный пирог: сверхпроводящий металл, тонкий слой изолятора, снова металл. Раньше слои наносили через полимерную маску — как трафарет для краски. Полимер оставлял на поверхности невидимые капли, которые портили сверхпроводимость и мешали чистоте.
Теперь маску убрали. Вместо неё в кремнии вытравливают канавки — как бороздки на грядке. Металл напыляют прямо в эти бороздки, и он ложится ровно, без химического мусора. Метод совместим с обычной фабрикой микросхем: те же машины, та же технология.
Загрязнений на границе металла и кремния почти не нашли. А колебания времени жизни кубита за 35 часов оказались узкими и ровными, как пульс здорового человека. Значит, кубиты ведут себя предсказуемо.
Такой подход расширяет выбор материалов и способов очистки подложки. Квантовые компьютеры становятся ближе к массовому производству — как когда-то транзисторы.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2604.09796
Superconducting qubit fabrication innovations continue to be explored to achieve higher performance. Despite improvements to base layer fabrication and processing, resist-based Josephson junction (JJ) schemes have largely remained unchanged. The polymer mask during deposition causes chemical contamination and limits in situ and ex situ surface preparation, junction materials, and scalability. Here, we demonstrate a resist-free approach to junction fabrication based on etched silicon trenches that is CMOS compatible and easily integrated into existing innovations in qubit base layer fabrication and chemical processing. We fabricate Al-AlOx-Al JJs and qubits using this method, measuring median energy relaxation times up to 184 microseconds. We find minimal contamination at the substrate-metal interface and fluctuations of energy relaxation on a 35 hour timescale that are narrow and normally distributed. The method widens the process window for substrate preparation and new materials platforms.
Сверхпроводящий кубит работает при температуре ниже -272°C — холоднее, чем в открытом космосе.