Wie man Flip-Chip-Transmon-Resonatoren entwirft

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Modell Flip-Chip-Resonatorgeometrie

Das Design erfordert eine dreidimensionale Flip-Chip-Geometrie mit einem supraleitenden Transmon- und einem koplanaren Wellenleiterresonator (CPW). Der Resonator ist relativ zu einer gegenüberliegenden Silizium- oder Metallschicht positioniert. Erstellen Sie die Mehrschichtgeometrie, definieren Sie die supraleitenden Materialien und Anregungsanschlüsse und analysieren Sie die Struktur elektromagnetisch, um ihre Resonanzantwort und Feldverteilung zu ermitteln. Der Vergleich sollte die Resonatorkonstruktion beibehalten, während die Orientierung der umgebenden Schichten variiert wird.

Vergleichen Sie mithilfe von elektromagnetischen Simulationen im Frequenzbereich die beiden Konfigurationen und untersuchen Sie die durch die dreidimensionale Umgebung hervorgerufenen Änderungen im Resonanzverhalten. Da der Workflow simulationsbasiert ist, sind für diese Analyse in der Entwurfsphase keine physikalischen Messgeräte erforderlich. Die resultierenden elektromagnetischen Daten können anschließend zusammen mit der Schaltungsdarstellung ausgewertet werden, um die modellierte Transmon-Resonatorstruktur vor der Fertigung zu beurteilen.

Flip-Chip-Resonator-Designlösung

Modellieren Sie den kompletten Flip-Chip-Stack und vergleichen Sie CPW-Resonatorkonfigurationen vor der Fertigung. QuantumPro integriert Schaltungs-, Layout-, elektromagnetische (EM) Simulations- und Quantenanalysefunktionen. Advanced Workflow des Designsystems. Die Umgebung bietet QuantumPro 3DEM-Simulationen mittels Finite-Elemente-Methode (FEM) und Momentum-Solvern. So kann der Entwickler dreidimensionale supraleitende Strukturen analysieren und Resonanzverhalten untersuchen. Die automatisierte Extraktion von Quantenparametern kann auf Frequenzbereichs- und Eigenmoden-Ergebnisse angewendet werden, während die Co-Simulation von EM-Schaltungen die Bewertung der modellierten Schaltung unterstützt. Dieser Workflow bietet eine einheitliche Umgebung, um zu untersuchen, wie die umgebende Flip-Chip-Geometrie das Design von supraleitenden Qubits und Resonatoren beeinflusst.
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