能量超过超导能隙的高频噪声会打散库珀对，产生准粒子，从而破坏超导量子比特的相干性，此外还会引起系统中各模式剩余光子数的波动，引发相位退相干。这些较高能量的噪声可能来自空间辐射，也可能来自线路，前者直接屏蔽即可，后者需要对线路的衰减和滤波进行优化才能抑制。

近日，英国格拉斯哥大学的研究人员对线路优化进行了细致的研究，分析如何抑制超导量子系统中微波到红外的噪声。在室温和低温下通过线路散射参数的测量可以对噪声光子数随频率的变化进行表征。同轴线方面，越细越长衰减越强，抑制噪声光子效果越好，例如UT085和更细的UT047，但同轴线的影响远不及滤波器。他们比较了常用的CR-110和比较少见的Esorb-230这两种商用的吸波材料，由于后者的特性参数中没有给出介电常数和磁导率参数，还通过波导进行了测量。实验发现室温下的滤噪效果比低温好，Esorb-230的表现比CR-110更好。

该工作总结了抑制超导量子系统中高频噪声、改善退相干性能的方法，并通过实测比较了不同方法的性能，有助于研究人员对系统线路进行优化，从而降低外界噪声对量子特相干特性的影响。

论文信息：https://arxiv.org/abs/2107.09331