对于高相干性固态量子计算平台来说,微波频率下低损耗的电介质是必不可少的。在这里,我们通过测量集成到超导电路中的由 NbSe 2 –hBN–NbSe 2 异质结构制成的平行板电容器 (PPC) 的品质因数,研究了六方氮化硼 (hBN) 薄膜在微波范围内的介电损耗。在低温单光子范围内,提取的 hBN 微波损耗角正切最多在 10 −6 中间范围内。我们将 hBN PPC 与铝约瑟夫森结集成,以实现相干时间达到 25 μs 的传输量子比特,这与从谐振器测量推断出的 hBN 损耗角正切一致。与传统的全铝共面传输相比,hBN PPC 将量子比特特征尺寸缩小了约两个数量级。我们的研究结果表明,hBN 是一种很有前途的电介质,可用于构建高相干量子电路,它占用空间大大减少,能量参与度高,有助于减少不必要的量子比特串扰。广义的超导量子比特包括由电感和电容元件分流的约瑟夫森结,它们共同决定了它的能谱 1 。虽然理想情况下,组成超导量子比特的材料应该是无耗散的,但量子比特退相干的主要因素是量子比特的电磁场与有损体积和界面电介质的相互作用 2 。在典型的超导电路中,介电损耗可能发生在约瑟夫森结的隧穿势垒中,以及覆盖设备的许多金属和基底界面的原生氧化层中 3、4 。这些电介质通常是具有结构缺陷的非晶态氧化物,可以建模为杂散两能级系统 (TLS)。虽然这些 TLS 的微观性质仍有待完全了解,但已确定 TLS 集合与超导量子电路中的电磁场之间的相互作用限制了量子比特的相干性和超导谐振器的品质因数。人们还怀疑 TLS 可能存在于设备制造过程中留下的化学残留物的界面处 4、5。
认为短切纤维增强 2.2 层压板确实是随机的,这种说法过于乐观,甚至可能具有误导性。目视观察 5 mil 短切纤维 2.2 层压板,其外观不均匀,有深色和浅色区域(图 A)。为了确定短切纤维增强材料的均匀性,使用了 X 射线荧光。玻璃纤维的化学成分主要是氧化硅 (SiO 2 ),其次是 CaO 2 、Al 2 O3、MgO 和 B 2 O 3 。XRF 对重元素的敏感度高于碳或氟。因此,使用 XRF 追踪明暗区域中重 Si 和 Ca 的相对成分。第一个观察结果是,暗区和明区具有不同的密度(未显示表面分析)。散射强度与轻元素和重元素的浓度成正比。需要进行更详细的分析,以获得有关两个区域之间密度差异的定量信息。众所周知,PTFE 的 Dk 取决于高温致密化过程中从 PTFE 复合材料中压缩出来的空气量。图 B 显示了浅色和深色区域的 XRF 散射强度重叠(亚表面体分析)。深色区域的硅含量是深色区域的 2.35 倍,钙含量是深色区域的 1.34 倍。氧化硅(二氧化硅)的 Dk 为 3.28,明显高于 PTFE 的 2.1 Dk。硅和钙的不均匀分布表明制造过程容易产生非均匀的介电材料。目前尚不清楚哪种材料更均匀 - 短切纤维或连续编织增强的 2.2 Dk PTFE 复合材料。但必须指出的是,短切纤维层压板上的浅色和深色区域的域尺寸非常大,肉眼可见,并且肯定与编织玻璃纤维 PTFE 层压板(TLY-5)相当。真正随机短切纤维增强层压板的 x、y 和 z CTE 值相等。具有不同 Si 和 Ca 浓度的浅色和深色区域的大区域尺寸表明,层压板内可能存在具有波动 CTE 值的不同区域。
摘要:硫族相变材料 (PCM) 在非挥发性的非晶态和结晶态之间具有很大的光学特性差异,引起了人们对其在长期接近零功耗的超紧凑光子集成电路中的应用的浓厚兴趣。然而,在过去十年中,PCM 集成光子器件和网络受到各种常用 PCM 本身巨大光学损耗的困扰。在本文中,我们重点研究了一种新兴低损耗相变材料 Sb 2 Se 3 在硅光子平台上的沉积、特性和单片集成。蒸发的 Sb-Se 薄膜的非晶相和结晶相之间的折射率对比度被优化到 0.823,而椭圆偏振法测得的消光系数保持小于 10 − 5。当集成在硅波导上时,非晶薄膜引入的传播损耗可以忽略不计。结晶后,磁控溅射Sb-Se贴片覆盖硅波导的传播损耗低至0.019 dB/µm,而热蒸发贴片覆盖硅波导的传播损耗低于0.036 dB/µm。
耐电弧性 IPC-650 2.5.1 秒 >180 秒 >180 弯曲强度 (MD) IPC-650 2.4.4 psi >23,000 N/mm 2 >159 弯曲强度 (CD) IPC-650 2.4.4 psi >19,000 N/mm 2 >131 剥离强度 (1 盎司 ED) IPC-650 2.4.8 磅/英寸 12 N/mm 2.1 热导率 ASTM F 433 W/M*K 0.19 W/M*K 0.19 热膨胀系数 (XY 轴) ASTM D 3386 (TMA) ppm/ ° C 21-23 ppm/ ° C 21-23 热膨胀系数 (Z 轴) ASTM D 3386 (TMA) ppm/ ° C 215 ppm/ ° C 215 可燃性等级UL 94 V-0 V-0
摘要:用于集成光子和自由空间平台的下一代光相变为变化技术的开发取决于可以在大量大量且光学损失低的情况下反复切换的材料的可用性。近年来,由于在光谱的近红外透明度和接近硅接近的高折射指数中,由于良好的光学透明度,基于基于锑的硫化硫化硫化材料SB 2 SE 3 SE 3 SE 3被确定为许多应用。SB 2 SE 3的结晶温度左右允许使用光学或电气控制信号在中等能量下实现切换,同时为非挥发性存储提供足够的数据保留时间。在这里,我们研究了与光学应用相关的一系列膜厚度的SB 2 SE 3膜光学切换的参数空间。通过识别最佳的切换条件,我们证明了在20 kHz的可逆切换速率下最多可忍受10个循环。我们的工作表明,固有膜参数与泵送条件的组合对于在光相变化应用中实现高耐力尤为重要。
最有前途的量子信息处理平台可能是基于代表量子位的超导电路的电路 QED 架构。这些电路必须以低损耗制造,以便尽可能长时间地保留量子信息。我们开发了制造工艺,实现了超过 100 µ s 的最先进相干时间。通过研究量子比特弛豫时间的波动,我们发现损耗的主要来源是寄生两级系统。利用我们的高相干电路,我们实现了基于固定频率量子位和频率可调耦合器的量子处理器。可调耦合器是集总元件 LC 谐振器,其中电感来自超导量子干涉装置 (SQUID)。通过对耦合器频率进行参数调制,我们实现了保真度为 99% 的受控相位门。利用该设备以及另一个类似的设备,我们演示了两种不同的量子算法,即量子近似优化算法和密度矩阵指数。在我们精心校准的门的帮助下,我们实现了高算法保真度。此外,我们还研究了使用频率可调谐振器的参数振荡。此前,已通过调制两倍的谐振频率证明了退化参数振荡。我们利用这一现象实现了保真度为 98.7% 的超导量子比特的读出方法。我们通过调制多模谐振器的两个谐振频率之和证明了非退化参数振荡中的相关辐射。我们展示了振荡的经典特性与理论模型之间的出色定量一致性。此外,我们还研究了高达其谐振频率五倍的高阶调制。这些类型的参数振荡状态可用作连续变量量子计算的量子资源。
摘要 - 在光子电路和组件之间的超低损失光学耦合在许多应用中至关重要,例如光子量子计算,传感或光学通信。本文通过表征其光学偶联效率(CE)和几何形状鲁棒性来表征基于SU-8的锥度光学互连的热稳定性,当时聚合物承受高温。在1分钟至120分钟内,将锥度从280°C加热到400°C。实验结果表明,耦合效率降解与高温期的持续时间是线性的,而温度和持续时间之间的关系则符合定义的CE损失的对数模型。它提供了一种有用的方法来预测超过给定CE损失之前的最大温度和持续时间,因此可以预测材料处理的最大评分。提取了最大0.1 dB光学耦合降解的极限温度持续曲线。然后证明SU-8龙头可以承受300°C的温度最多9分钟,而350°C的温度最多可容纳1分钟和30 s,而光损失小于0.1 dB。锥度的结构机械稳定性被确认为400°C,持续1小时,远高于上述光学极限。
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根据电磁有限元法的轶事经验,这种复杂性估计为 O(N^2)。因此,理论上,将问题体积减少四倍可将解决时间减少十六倍。一个简单的比较示例是根据所述透镜问题在一个频率(35 GHz)下构建的,在 HFSS 版本 2021R2 中仅进行一次自适应传递,并在一台运行速度为 3.50GHz 的两台 8 核 Intel(R) X eon(r) Gold 6144 处理器的计算机上运行。(由于购买了基本多核 HFSS 许可选项,因此在这些模拟示例中仅使用了四个内核。)四分之一模型产生 47,588 个四面体并在 131 秒内解决,而完整模型产生 181,817 个四面体并在 2143 秒内解决。因此,此示例的速度提高了 16.35 倍。请注意,这些比较的是总运行时间,而不仅仅是矩阵求解时间。
天线选项 010-10040-01 GA 56 低剖面天线套件,不含电缆 包括: 011-00134-00 低剖面天线组件 1 115-00031-00 背板 1 210-10004-09 自锁螺母,#8-32 4 253-00002-00 天线垫圈 1 010-10040-02 GA 56 法兰安装天线 包括: 011-00147-00 法兰安装低剖面天线组件 1 115-00080-00 螺母板 1 211-62212-14 螺钉,#10-32 X 5/8 4 253-00011-00 天线垫圈 1 320-00003-00 15 英尺低损耗航空延长线,带直角 BNC 连接器 320-00003-02 30 英尺低损耗航空延长线,带直角 BNC 连接器 330-00087-00 连接器,BNC,公头,夹钳 注意:制作天线电缆需要一个电缆组件和一个 BNC 连接器,或者安装人员也可以使用符合第 2.3 段要求的材料来制作。011-00313-00 连接器(J1 和 J2)套件