Флаксониум (fluxonium) — это тип сверхпроводящего кубита, который считается одной из наиболее перспективных альтернатив популярному трансмону (transmon) благодаря своей устойчивости к помехам и долгому времени когерентности.
Основные характеристики
Архитектура: Состоит из малого джозефсоновского перехода, шунтированного конденсатором и супериндуктором (обычно это цепочка из множества крупных джозефсоновских переходов).
Низкая частота: Работает на частотах около 0.1–1 ГГц (против 4–5 ГГц у трансмонов), что значительно снижает диэлектрические потери и шум.
Высокая ангармоничность: Большая разница между энергетическими уровнями позволяет точнее управлять состояниями и минимизировать ошибки при выполнении быстрых логических операций.
Ключевые преимущества
Рекордная стабильность: Время жизни квантового состояния (когерентность) флюксония может превышать 1 мс, что на порядок выше средних показателей других сверхпроводящих систем.
Точность операций: В последних исследованиях (например, в MIT) на флюксониях была достигнута точность двухкубитовых вентилей свыше 99.9%.
Защита от шума: Благодаря супериндуктору кубит защищен от зарядового шума, а в специальных «сладких точках» (sweet spots) — и от магнитного потока.
Флаксониум был изобретен в 2009 году в группе Мишеля Деворе в Йельском университете и сейчас активно внедряется в архитектуры масштабируемых квантовых процессоров.