В Квантум Парке МГТУ им. Н.Э. Баумана и ФГУП «ВНИИА» разработана технология изготовления сверхпроводниковых интегральных схем на основе тантала — одной из перспективных материальных платформ квантовых сопроцессоров.
💡 Главная сложность состояла в том, что тантал — «капризный» металл: его пленки растут в двух фазах (бета и альфа), и долгое время механизм формирования нужной альфа-фазы на кремниевых подложках был не ясен. Российские ученые и инженеры выявили механизм самопроизвольного перехода тантала из метастабильной бета-фазы в требуемую для сверхпроводниковых схем альфа-фазу непосредственно на этапе роста пленки.
Добротность резонаторов — главный «тест-драйв» технологии сверхпроводниковых интегральных схем для квантовых приложений. Она показывает, сколько времени система может хранить квантовое состояние: чем выше добротность, тем дольше живет кубит и тем надежнее работают квантовые алгоритмы. У танталовых резонаторов, сделанных в Квантум Парке, добротность достигает 10 миллионов в однофотонном режиме. Это значит, что один микроволновый фотон успевает «пробежать» внутри резонатора десятки миллионов раз (порядка 10 километров), прежде чем его энергия рассеется.
Новая для нас технология отработана на криогенных микроволновых резонаторах, и мы смогли более чем на порядок поднять добротность сверхпроводниковых интегральных схем. Начат самый сложный этап — внедрение в серийное производство. Первые поставки квантовых сопроцессоров на танталовой платформе законтрактованы уже на осень 2026 года
@подчеркнул руководитель кластера Квантум Парк Илья Родионов.
📌 Исследования выполнены в рамках стратегического технологического проекта «Экзафлопсные гибридные вычисления (Bauman DeepTech)» программы «Приоритет-2030». Результаты опубликованы в авторитетном физическом журнале Applied Physics Reviews.
⚡️ МГТУ им. Н.Э. Баумана в MAX