Parmi les facteurs qui limitent le temps de relaxation énergétique T1 des qubits supraconducteurs, lequel est le plus étroitement lié aux procédés de fabrication comme le dépôt de couches minces et le traitement de surface ?

Réponse : C. Les pertes diélectriques dues aux défauts appelés systèmes à deux niveaux (TLS), présents dans les oxydes amorphes et les autres couches aux surfaces et aux interfaces du substrat et du métal

Le champ électrique d'un qubit supraconducteur traverse l'interface substrat–métal, les surfaces du métal et du substrat, l'oxyde de la jonction Josephson, etc. Les matériaux amorphes qui s'y trouvent contiennent de nombreux défauts de type système à deux niveaux (TLS), dans lesquels des atomes fluctuent entre deux configurations ; ces défauts absorbent l'énergie du qubit et raccourcissent T1. Le nettoyage du substrat, les traitements qui réduisent les oxydes de surface, le choix du matériau des films (comme le tantale) et des formes d'électrodes qui évitent la concentration du champ aux surfaces améliorent donc tous la cohérence. C'est un défi de matériaux et de procédés, très semblable à la réduction des défauts d'interface dans l'isolant de grille d'un MOSFET.