一种超导排型柔性传输线结构，包括：第一超导金属箔片，作为第一地平面；第二超导金属箔片，与第一超导金属箔片相对设置，作为第二地平面；第三超导金属箔片，作为信号线，设置于第一超导金属箔片和所述第二超导金属箔片之间；第一柔性介电层，设置于第一超导金属箔片与第三超导金属箔片之间；以及第二柔性介电层，设置于第二超导金属箔片与第三超导金属箔片之间。上述结构在整体上提升了该传输线的集成度，同时安装操作的柔韧性更好，而且材料来源简单，可以标准化生产，也可以手工制作，为超导量子处理器芯片的高密度信号连接提供更高集成度的连接线方案。并由于地平面与信号线均采用超导金属箔片，具有减少漏热的优点。具有减少漏热的优点。具有减少漏热的优点。
【技术实现步骤摘要】
超导排型柔性传输线结构
[0001]本公开属于超导量子处理
，涉及一种超导排型柔性传输线结构。
技术介绍
[0002]超导量子处理器工作在绝对零度附近，其自身处于超导状态，它的控制信号一般采用同轴线的形式从室温逐级连接到处于绝对零度附近超导芯片上。如果传递信号的传输线不超导，将会形成高温区到低温区的热量传递通道(漏热)，从而影响/浪费制冷机的制冷能力。如果能在所有温度区间或者部分温度区间能够使用超导信号传输线，利用超导体的绝热特性，将大大改善漏热的问题。
[0003]现有能够见到的业界超导线都是同轴线缆型的单根线缆，主要材料是铌，铌钛，铝等。不仅成本高，而且其单根线的设计，使得高密度使用体积大，连接不便，使用严重受限。
[0004]而随着超导量子芯片的规模不断扩大，信号线数量急剧上升，提升超导线缆的集成度成为具有实际意义的问题。
技术实现思路
[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本公开提供了一种超导排型柔性传输线结构，以至少部分解决以上所提出的技术问题。
[0007](二)技术方案
[0008]根据本公开的一个方面，提供了一种超导排型柔性传输线结构，包括：第一超导金属箔片，作为第一地平面；第二超导金属箔片，与所述第一超导金属箔片相对设置，作为第二地平面；第三超导金属箔片，作为信号线，设置于所述第一超导金属箔片和所述第二超导金属箔片之间；第一柔性介电层，设置于所述第一超导金属箔片与所述第三超导金属箔片之间；以及第二柔性介电层，设置于所述第二超导金属箔片与所述第三超导金属箔片之间。
[0009]在本公开的一实施例中，所述第一超导金属箔片和所述第二超导金属箔片的厚度低于0.05mm；所述第三超导金属箔片的厚度低于0.05mm。
[0010]在本公开的一实施例中，所述第三超导金属箔片的个数为至少一个，当所述第三超导金属箔片的个数大于等于2个时，相邻两个第三超导金属箔片之间存在间隙。
[0011]在本公开的一实施例中，在相邻两个所述第三超导金属箔片之间的间隙中填充有介电材料。
[0012]在本公开的一实施例中，所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片之间电性连接。
[0013]在本公开的一实施例中，所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片通过与连接器进行连接以实现电性互连。
[0014]在本公开的一实施例中，所述第三超导金属箔片呈长条状，并沿着第一方向延伸；所述第一超导金属箔片沿着平行于所述第一方向的长度大于所述第一柔性介电层沿着平
行于所述第一方向的长度；和/或，所述第二超导金属箔片沿着平行于所述第一方向的长度大于所述第二柔性介电层沿着平行于所述第一方向的长度，且通过折叠第一超导金属箔片和/或第二超导金属箔片使得所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片相互接触以实现电性互连；或者，所述第一超导金属箔片沿着垂直于所述第一方向的长度大于所述第一柔性介电层沿着垂直于所述第一方向的长度；和/或，所述第二超导金属箔片沿着垂直于所述第一方向的长度大于所述第二柔性介电层沿着垂直于所述第一方向的长度，且通过折叠第一超导金属箔片和/或第二超导金属箔片使得所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片相互接触以实现电性互连。
[0015]在本公开的一实施例中，所述第一柔性介电层和所述第二柔性介电层为相互独立的片状，所述第一柔性介电层和所述第二柔性介电层将所述第三超导金属箔片包覆于内部。
[0016]在本公开的一实施例中，所述第一柔性介电层和所述第二柔性介电层为一体化介电结构，所述第三超导金属箔片设置于所述一体化介电结构的内部。
[0017]在本公开的一实施例中，所述第三超导金属箔片呈长条状，所述超导排型柔性传输线结构绕着平行于所述长条状的延伸方向呈卷曲结构，或者所述超导排型柔性传输线结构沿着平行于所述长条状的延伸方向呈弯折结构。
[0018](三)有益效果
[0019]从上述技术方案可以看出，本公开提供的超导排型柔性传输线结构，具有以下有益效果：
[0020](1)该超导排型柔性传输线结构为地平面-柔性介电层-信号线-柔性介电层-地平面的夹层结构，以超导金属箔片作为地平面和信号线，利用柔性介电层隔开地平面与信号线，与经典的同轴线缆相比，位于表面的地平面采用超导金属箔片，作为信号线的第三超导金属箔片可以通过贴附的形式固定于第一柔性介电层和第二柔性介电层这两个柔性介电层之间，然后在上述柔性介电层的外表面贴附作为地平面的第一超导金属箔片和第二超导金属箔片，上述结构在整体上提升了该传输线的集成度，同时安装操作的柔韧性更好，而且材料来源简单，可以标准化生产，也可以手工制作，为超导量子处理器芯片的高密度信号连接提供更高集成度的连接线方案。
[0021](2)该超导排型柔性传输线结构能够解决超导量子处理大规模高密度信号连接的需求，并由于地平面与信号线均采用超导金属箔片，具有减少漏热的优点。
[0022](3)第一地平面和第二地平面这两个地平面之间的电性连接方式多种多样，便于工业化生产。例如，可以通过与连接器进行连接以实现互连；也可以通过设置用作第一地平面的第一超导金属箔片沿着信号线延伸方向的长度大于第一柔性介电层沿着该方向的长度，从而使得第一超导金属箔片折叠后与第二超导金属箔片接触实现电性连接，或者，用作第一地平面的第一超导金属箔片沿着垂直于信号线延伸方向的长度大于第一柔性介电层沿着垂直于信号线延伸方向的长度，从而使得第一超导金属箔片折叠后与第二超导金属箔片接触实现电性连接；当然，上述情况也可以适用于第二超导金属箔片，或者是第一超导金属箔片与第二超导金属箔片同时可以折叠实现相互接触，从而实现了第一地平面与第二地平面之间的电学接触。
附图说明
[0023]图1为根据本公开一实施例所示的超导排型柔性传输线结构的结构示意图。
[0024]图2为如图1所示的超导排型柔性传输线结构的爆炸示意图。
[0025]图3为本公开实施例的超导排型柔性传输线结构绕着轴线卷曲的一种示例。
[0026]图4为本公开实施例的超导排型柔性传输线结构进行弯折的一种示例。
[0027]图5为本公开一实施例的超导排型柔性传输线结构的两个地平面之间实现互连的示意图。
[0028]图6为本公开另一实施例的超导排型柔性传输线结构的两个地平面之间实现互连的示意图。
[0029]【符号说明】
[0030]11-第一超导金属箔片；
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12-第二超导金属箔片；
[0031]21-第一柔性介电层；
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22-第二柔性介电层；
[0032]31-第三超导金属箔片；
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32-间隙；
[0033]20一体化介电结构。
具体实施方式
[0034]超导同轴线缆最典型的问题是其集成度不够高，当超导量子芯片需要大规模信号连接时，同轴线的连接形式，将占用本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种超导排型柔性传输线结构，其特征在于，包括：第一超导金属箔片，作为第一地平面；第二超导金属箔片，与所述第一超导金属箔片相对设置，作为第二地平面；第三超导金属箔片，作为信号线，设置于所述第一超导金属箔片和所述第二超导金属箔片之间；第一柔性介电层，设置于所述第一超导金属箔片与所述第三超导金属箔片之间；以及第二柔性介电层，设置于所述第二超导金属箔片与所述第三超导金属箔片之间。2.根据权利要求1所述的超导排型柔性传输线结构，其特征在于，所述第一超导金属箔片和所述第二超导金属箔片的厚度低于0.05mm；所述第三超导金属箔片的厚度低于0.05mm。3.根据权利要求1所述的超导排型柔性传输线结构，其特征在于，所述第三超导金属箔片的个数为至少一个，当所述第三超导金属箔片的个数大于等于2个时，相邻两个第三超导金属箔片之间存在间隙。4.根据权利要求3所述超导排型柔性传输线结构，其特征在于，在相邻两个所述第三超导金属箔片之间的间隙中填充有介电材料。5.根据权利要求1所述的超导排型柔性传输线结构，其特征在于，所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片之间电性连接。6.根据权利要求5所述的超导排型柔性传输线结构，其特征在于，所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片通过与连接器进行连接以实现电性互连。7.根据权利要求5所述的超导排型柔性传输线结构，其特征在于，所述第三超导金属箔片呈长条状，并沿着第一方向延伸；所述第一超导金属箔片沿着平行于所述第一方向的长度大于所述第一柔性介电层沿着平行于所述第一方向的长度；和/或，所述第二超导金属箔片沿着平行于所述第一方向的长度大于所述第二柔性介电层沿着平行于所述第一方向的长度，且通过折叠第一超导金属箔片和/或第二超导金属箔片使得所述第一超导金属箔片与所述第二超导金属箔片相互接触以实现电性互连；或者，所述第一超导金属箔片沿着垂直于所述第一方向的长度大于所述第一柔性介电层沿着垂直于所述第一方向的长度；和/或，所述第二超导金属箔片沿着垂直于所述第一方向的长度大于所述第二柔性介电层沿着垂直于所述第一方向的长度，且通过折叠第一超导金属箔片和/或第二超导金属箔片使得所述第一超导金属箔片与所述第二超导...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁福田，邓辉，吴玉林，龚明，彭承志，朱晓波，潘建伟，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：新型
国别省市：
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