目前缩放是超导量子计算中的一个关键挑战，一种较为可行的解决方案是构建模块化系统，其中较小规模的量子模块可以被单独构建和校准，然后组装成更大的架构，然而，这需要开发合适的互连。鉴于此，来自南方科技大学的Youpeng Zhong等人研究了基于纯铝同轴电缆和片上阻抗变压器的低损耗互连，其质量因数高达8.1×10⁵，与在单晶蓝宝石衬底上制造的transmon量子比特的性能相当。

文章要点：

1) 该研究使用这些互连连接了五个量子模块，模块间量子态转移和贝尔态保真度高达99%，为了衡量处理器的整体性能，研究创建了最大纠缠、多量子比特的格林伯格-霍恩-蔡林格状态；

2) 此外，生成的模块间四量子位Greenberger–Horne–Zeilinger状态展现出了92.0%的保真度，该研究还纠缠了多达12个Greenberger–Horne–Zeilinger，且量子比特数为55.8±1.8%，高于1/2的实际多部分纠缠阈值。

参考资料：

Niu, J., Zhang, L., Liu, Y. et al. Low-loss interconnects for modular superconducting quantum processors. Nat Electron (2023).

DOI: 10.1038/s41928-023-00925-z

https://doi.org/10.1038/s41928-023-00925-z