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硅油在量子计算中的“冷”角色:超导量子比特的“低温润滑剂

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硅油在量子计算中的“冷”角色:超导量子比特的“低温润滑剂”

量子计算对环境温度的苛刻要求(接近绝对零度)曾让传统润滑材料失效,而硅油凭借其超低蒸发率与极佳的化学稳定性,成为超导量子比特系统的“低温守护者”。在谷歌“悬铃木”量子计算机中,稀释制冷机内的硅油涂层可有效减少金属部件间的冷焊现象,同时其纳米级厚度(仅50-100nm)避免了热容增加对量子态的干扰。更突破性的是,硅油与氟化物的复合材料被用于制造量子比特基座:该材料在20mK低温下仍保持弹性,可吸收机械振动能量,将量子比特的退相干时间从微秒级提升至毫秒级,为量子纠错码的实现扫清关键障碍。

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