Welke van de factoren die de energierelaxatietijd T1 van supergeleidende qubits beperken, hangt het nauwst samen met fabricageprocessen zoals depositie van dunne lagen en oppervlaktebehandeling?

Antwoord: C. Diëlektrisch verlies door defecten, tweeniveausystemen (TLS) genoemd, in amorfe oxiden en andere lagen aan de oppervlakken en grensvlakken van substraat en metaal

Het elektrisch veld van een supergeleidende qubit loopt door het grensvlak tussen substraat en metaal, de oppervlakken van metaal en substraat, het oxide van de Josephson-junctie enzovoort. De amorfe materialen daar bevatten veel defecten van het type tweeniveausysteem (TLS), waarin atomen tussen twee configuraties fluctueren; ze absorberen de energie van de qubit en verkorten T1. Reiniging van het substraat, behandelingen die oppervlakteoxiden verminderen, de keuze van het laagmateriaal (zoals tantaal) en elektrodevormen die voorkomen dat het veld zich aan oppervlakken concentreert, verbeteren daarom allemaal de coherentie. Dit is een materiaal- en procesuitdaging die sterk lijkt op het verminderen van grensvlakdefecten in de gate-isolator van een MOSFET.