Fluxonium 量子比特能量 relax 的特征化与比较

Fluxonium 超导量子比特表现出长的相干时间和高质量的单量子比特和双量子比特门保真度，使其成为超导量子处理器中优势的构建模块。我们使用一组八个平面型铝硅量子比特，探讨 Fluxonium 量子比特能量松弛时间 $T_1$ 的主要限制因素。我们发现，基于电容介电损耗的电路模型最能捕捉 $T_1$ 的频率依赖性，这一模型在两种能量松弛模型中进行分析。我们将测量得到的 $T_1$ 转换为有效电容质量因子 $Q_\mathrm{C}^{\mathrm{eff}}$，以便对比不同量子比特，同时考虑来自 $1/f$ 磁通噪声和辐射损耗对控制和读出电路的独立估计贡献。我们将这种方法应用于比较来自两个制造工艺的量子比特：一种基线工艺和一种在约瑟夫森结晶沉积之前应用氟化物湿法处理的工艺。我们分辨出在工艺均值 $Q_\mathrm{C}^{\mathrm{eff}}$ 上的小幅改进（13.8 $\pm$ 8.4$\%），表明氟化物处理可能降低了金属-基片界面处的损耗，但并未解决这些 Fluxonium 量子比特的主要损耗来源。