连接器如何满足量子计算需求?

Martin Spooner 观察到，量子计算和高量子比特机器的发展推动了对用于控制和读出量子处理器的微波电缆需求。

传统上，控制和读出线是由配有 SMA 连接器的单独同轴电缆提供。但是，由于使用了 8 毫米六角连接螺母，因此它们提供的封装有限。该形式还需要额外的空间，才能在安装过程中使用工具。

一种基于SMPM接口(DC频率范围达到65GHz的微型接口)的高密度、多路连接器，不仅可以在给定的空间内有更多的同轴线，而且还简化了稀释制冷机 (DR) 内的安装和定制。使用 SMA 连接器的典型间距限制在大约 16 毫米，而这些高密度连接器的间距设计为 4.75 毫米(图 1)。SMPM 接口提供了简单的推入配合连接，只需要一个六角扳手即可拧紧两个紧固件。

冷却条件

量子处理器需要在接近绝对零的温度下运行，这可以使用 DR 来实现。

典型的 DR 有一个真空密封的顶板和一些在此之下的冷却阶段，在最低阶段达到低于20mK 的温度。每个冷却阶段都由隔板/隔热板隔开，以最大限度地减少热传递。

电缆安装在每个级之间并通过馈通连接器连接，并且必须提供良好的热化。在不同温度阶段对电缆、衰减器和微波组件进行彻底热化，不仅对于减少 DR 的热负载很重要，而且对于减少系统内的热噪声也很重要。

玻璃气密密封在 DR 顶部提供真空密封，每个大气压的气密性为 1×10−8 CC He/Sec(图 2)。这些可以合并到定制设计的顶板以及标准 ISO 或 KF 型板中。根据连接器配置，典型的 ISO 100 板可以支持多达 120 条同轴电缆。定制板可以支持更多的同轴电缆。