平面几何中长寿命且辐射抑制的超导量子比特

我们提出了一种超导量子比特设计，该设计在超导接地平面上方的 2D 几何结构中制造，以延长寿命。该量子比特耦合至微带谐振器用于读取。电路制造在硅衬底上，电容器焊盘采用低损耗化学计量比氮化钛，结则采用小型阴影蒸镀铝/氧化铝结。我们观测到的量子比特弛豫时间和相干时间 ($T_1$ 和 $T_2$) 分别为 11.7 $\pm$ 0.2 $\mu$s 和 8.7 $\pm$ 0.3 $\mu$s。计算表明，超导平面的邻近效应抑制了量子比特原本较高的辐射损耗。预计减小额子比特与超导平面之间的间距可显著增加 $T_1$。