李东微微点了下头。
能压下来这么多,说明它的方向没有找错。
“但是……”
这个时候,杜文涛继续说道。
“还是不行。”
“因为我们拿钝化那一批里标定最好的 3个器件做了连续监测。”
“跑完 4个小时的重复标定以后,批间的散差虽然压了下去,但同一个器件自己的临界电流会随时间慢慢的偏移。”
“偏移?”
“对,但并不是随机的偏移,而是有一个很慢的趋势性。”
“我们刚做完的时候数据是很漂亮的,过了两个小时再测一次,临界电流就发生偏移了,再过两个小时又偏移了一点,方向还不一样。”
李东站在屏幕前,看着那三条缓慢弯曲的偏移曲线,沉默了好一会。
他最开始以为问题出在图形化工艺后,表面重构引入的缺陷态。
如果是这个问题的话,钝化应该是管用的。
但现在看来,钝化只能把批间的差异压下来。
因为批间差异和表面缺陷的密度有关。
可钝化之后,器件内部那个偏移却一点没变。
不管是偏移的速率、方向,和没做钝化之前几乎是一样的。
所以,这个偏移不是缺陷的问题,而是材料本身的问题。
现在李东他们用的材料是(Li0.8Fe0.2)OHFeSe,42K的铁硒基。
这个材料从它出生的那天起,就有一个标签始终都甩不掉,那就是亚稳相。
亚稳相意味着晶格并没有处在热力学意义上的最低能态。
而是被动力学困在了一个局域极小的值里
如果是在 10 mK的工作温度下,热激活是可以忽略掉的,但量子隧穿不能忽略。
晶格中某些原子的占位在极缓慢的弛豫,这样就带着整个电子的结构一起微微的偏移了。
所以这不是工艺的问题,是材料的问题。
李东正看着屏幕上的曲线出神。
这时,一个声音说道。
“李所长,像我们现在这样做下去,是走不通的。”
李东回过头来,看到了蒋维走了过来。
蒋维指着屏幕上的偏移曲线继续说道。
“这个偏移造成的噪音不是一般的噪音,它的时间尺度太长了。”
“每个器件偏移的方向和速度都不一样,这其实意味着噪音在空间上也是有关联的。”
说到这里,他有些犹豫,但还是咬了咬牙。
“要是我们只是做原型机的话,其实也有办法解决。”
“我们可以用高频重标定,加上误差缓解协议,就可以将这个偏移消除掉。”
“但是如果我们的目标是做通用容错量子计算机的话,那就不行了。”
毕竟通用容错量子计算机和原型机之间,可不只是性能高低的问题。
原型机可以用缓解协议硬扛,不管是零噪声外推也好,还是概率误差消除也好,本质上其实都是用统计采样来换精度,这样的方法在小规模的线路上是完全够用的。
可通用容错量子计算机可不是这种小规模的线路。
它需要成百上千个逻辑量子比特同时工作。
而误差缓解协议的采样开销,是随着线路规模的增长而成指数增长的。
所以通用容错量子计算机不可能通过缓解协议来硬扛,它只能走另一条路。
那就是纠错码。
纠错码的思路就不是在结果端用统计手段来修正误差了,而是在计算过程中实时检测并修正错误。
其实整个容错量子计算机有一个数学根基。
叫做阈值定理。
只要每一步操作的物理错误率低于某一个值的时候,那么通过不断地加码编码。
那就可以让计算机的逻辑错误率被压到一个极低的数值。
但这个定理有一个前提。
那就是他假设干扰是各管各的。
一个比特在这一步操作中遇到的干扰,和它自己上一步遇到的干扰之间,没有太强的联系,同时它还和旁边的比特遇到的干扰之间,也没有关联。
而且这些干扰的统计规律,还不能随时间的变化而变化。
它今天是什么样的分布,明天也还得是什么样的分布。
在数学上,将这个各管各的叫“近独立”,将不随时间变化叫做“**稳”。
可铁硒基器件上的偏移,却把近独立和**稳这两个前提打破了。
对于这种偏移关联干扰,全世界现有的纠错框架,没有一个能解决这个问题的。
蒋维说完这些以后,叹了口气,也不知道该怎么办。
李东则是有些诧异的看着他。
他没想到合城来的这支支援队伍里,居然有人能把问题看到这个层面。
这已经不是一个做约瑟夫森结工艺的博后该有的水平了。
蒋维也注意到李东看他的眼神,然后有些不好意思地说道。
“李所长,这些东西不是我想出来的。”
“嗯?那是谁?”
“是黑牛研究员说的。”
“我听完他的分析以后,觉得他说的很对。”
蒋维说到黑牛的时候,语气里那种崇拜几乎不加掩饰。
“我听韩工说,黑牛研究员从来没来过研究所,一直都是远程办公。”
“可就是这样,他对我们这边的情况都了如指掌,这水平真不是一般人能有的。”
“我感觉比我老师都还要厉害。”
李东在旁边听完这话,面色十分的古怪。
不过他什么也没说,只是点了点头,然后将屏幕上那几组偏移曲线的关键数据全都装进了记忆宫殿里。
然后才开口道。
“对照的结果我知道了,虽然没能解决根本的问题,但这些数据还是不能浪费的。”
“你给韩青说一下,让他们把钝化工艺固化到标准流程里去。”
“既然固化能压批间散差,那后面的器件就都能加上这一步,至少把能先压的压住。”
“另外,四比特列阵的联合标定先不要停。”
“偏移的时间常数看起来是小时量级的,那就先用高频重标定扛着跑一段。”
“这些数据后面都有用的。”
蒋维点了点头。
“好的,我现在就去告诉韩工。”
说完这话,他又有些犹豫地开口道。
“李所长,那个偏移的问题,要不你再和黑牛研究员聊聊?”
“我觉得以黑牛的水平说不定……”
李东现在听到黑牛,心里就一阵的腻歪。
然后他打断道。
“知道了。”
说完,他转身离开了测控室。
走出实验室楼的时候,天已经完全黑了下来,园区的路灯已经全部打开了。
李东就这么朝着公寓方向走去,一边走一边拿出手机,准备问一下小黑到底什么情况。
然而他刚路过数学学部楼下的时候,就看见侧门走出来三个人。
那三个人也看见了李东。
周向晴远远的就朝李东挥了挥手。
“老师。”
宋怀瑾也跟着叫了声。
“老师。”
米夏跟在他们的身后朝李东叫了声。
“李东院士。”
这三个人从学校的导师制度上来说,都是挂在李东名下的研究生。
但实际情况带他们的人却是顾铭。
尤其是米夏。
当初李东撤了她 CLM猜想的组长以后,就让她转方向,还撂下一句话,以后要报我的研究生,我会征求顾铭的意见。
从那以后,米夏就一直没叫过他老师。
李东自然也不在意这些,而是点了点头说道。
“你们什么时候来的数学学部啊?”
外向的周向晴回答道。
“过来差不多一个多月了。”
“那还习不习惯呀?”
“挺习惯的,这边的食堂比燕大那边好吃多了,居然还有现炒的小灶,简直太幸福了。”
李东笑着点了点头,随口又问了几句他们最近在做什么。
周向晴最近都是在做有限群的乘法增长,而宋怀瑾则是在做椭圆曲线族 Selmer群的平均阶估计。
李东听完点了点头,也没多说什么。
说实话,这些方向都是顾铭给他们选的,论文也是顾铭盯着在改。
李东自己平时也没什么时间教他们东西。
想到这里,李东又看向了米夏。
“米夏,顾铭上次跟我提过,说你把概率那条线也补上了,而且鞅论你上手也挺快的,是吗?”
米夏点了点头。
“嗯。”
“那学到哪了?”
“连续鞅的随机积分已经过了,伊藤公式也推完了。”
“现在我在啃 Girsanov变换。”
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