Qubit Superconductor

Un qubit superconductor almacena información cuántica en los estados de corriente o carga de un circuito superconductor construido alrededor de una unión Josephson, más comúnmente en el diseño transmón usado en toda la industria hoy en día. El circuito se fabrica en un chip usando procesos similares a la litografía de semiconductores convencional, y luego se enfría dentro de un refrigerador de dilución hasta aproximadamente 10-15 milikelvin, lo bastante cerca del cero absoluto como para que el ruido térmico no pueda invertir el estado del qubit. Los qubits se controlan y se leen con pulsos de microondas entregados a través de cableado coaxial, y los qubits vecinos se acoplan directamente o mediante acopladores ajustables, lo que mantiene los tiempos de puerta rápidos (decenas de nanosegundos) pero convierte la densidad del cableado y la diafonía en el principal cuello de botella de escalado a medida que los chips crecen más allá de unos pocos cientos de qubits. IBM, Google y Rigetti construyen todos sobre esta modalidad. Los tiempos de coherencia típicos van de decenas de microsegundos a poco más de un milisegundo en los mejores chips actuales, lo bastante cortos como para que la corrección de errores y las puertas rápidas importen más que en modalidades más lentas.