Учёные НИТУ МИСИС приспособили ближнепольный СВЧ-микроскоп для поиска дефектов в кубитах — сверхпроводниковых ячейках квантовых компьютеров, сообщила пресс-служба университета.
Принципом действия ближнепольные СВЧ-микроскопы похожи на атомно-силовые и сканирующие зондовые микроскопы. Они оснащены излучающей пучки микроволн сверхтонкой иглой, в непосредственной близости от кончика которой помещается изучаемый образец. Из отражённых волн формируется изображение исследуемого объекта, замеряются некоторые его физические характеристики.
"Этот метод микроскопии используется во многих сферах. Ближнепольные СВЧ-микроскопы в том числе можно использовать для изучения паразитных двухуровневых систем в подложках, на которых размещены сверхпроводниковые квантовые биты. Изучение "злейшего врага" кубитов является крайне важной и амбициозной задачей", — объясняет ведущий инженер дизайн-центра квантового проектирования НИТУ МИСИС Андрей Саблук.
Серьёзная проблема для микроволновой микроскопии — помехи и паразитные наводки. Физики решили её сначала теоретически, а затем реализовали на практике, усовершенствовав микроскоп. Разработку проверили, изучив с её помощью тонкую пленку из гранулированного алюминия толщиной в 20 нанометров, нанесённую на подложку из сапфира. Проведённые прототипом замеры оказались точнее, чем у всех существующих на сегодняшний день его аналогов.
Ранее в НИТУ МИСИС построили квантовый компьютер на кутритах вместо кубитов — первый в России и один из немногих в мире.