Дослідники Princeton продемонстрували двовимірні трансмонні кубіти з танталовим базовим шаром на високоомному кремнії. Максимальний час енергетичної релаксації T1 досяг 1,68 мілісекунди. Роботу «2D transmons with lifetimes and coherence times exceeding 1 millisecond» оприлюднили на arXiv 19 березня 2025 року.
У попередній платформі підкладкою був сапфір. Заміна його на високоомний кремній зменшила втрати в об’ємі підкладки. Додатково автори поліпшили чистоту осадження джозефсонівських переходів. Це не опис тантал-ніобієвої гетероструктури чи атомно-шарового травлення.
T1 характеризує час втрати енергії збудженого стану. Фазову когерентність у цій роботі окремо оцінювали методом еха Гана — T2E; автори повідомляють значення, що перевищують T1. Ці показники не слід змішувати під однією назвою.
Поліпшення матеріалів досягли без зміни архітектури кубіта. Автори також продемонстрували однокубітні операції з точністю 99,994%. Водночас результат окремих кубітів не означає готового відмовостійкого процесора чи автоматичного розв’язання проблеми корекції помилок.
Платформа потенційно придатна для виготовлення на рівні пластин. Перенесення низьких втрат у великі процесори залишається наступним інженерним завданням.
Джерело: робота авторів на arXiv.
Розвиток довгоживучих кубітів безпосередньо пов’язаний із корекцією помилок — цікава стаття з архіву про квантову корекцію помилок мікрохвильовим керуванням пояснює, як такі підходи допомагають стабілізувати обчислення.