检测项目

量子比特特性检测：

• 相干时间测量：T1衰减时间、T2退相干时间（参照IEEE1789-2022）
• 量子态保真度：单量子比特门保真度（F≥99.5%）、双量子比特纠缠保真度（F≥98%）
• 能级间距校准：基态-激发态能隙（ΔE精度±0.01eV）

电气性能检测：

• 漏电流测试：直流漏电流（≤1nA）、交流阻抗（|Z|≥10MΩ）
• 信号噪声分析：基底噪声（≤-150dBm/Hz）、信噪比（SNR≥60dB）
• 控制线延迟：微波脉冲传播延迟（δt≤1ns，参照ISO80000-8）

热管理检测：

• 热导率测试：芯片基底热导（κ≥100W/m·K）
• 温度稳定性：工作温区漂移（ΔT≤±0.01K）
• 制冷效率：热负载容量（Q≥10mW@4K）

机械完整性检测：

• 应力应变分析：杨氏模量（E≥100GPa）、断裂韧性（KIC≥2MPa·m^0.5）
• 振动耐受性：共振频率（f≥10kHz）、位移容差（δx≤1μm）
• 封装密封性：氦气泄漏率（≤1×10^{-9}mbar·L/s）

光学接口检测：

• 光子耦合效率：传输损耗（≤0.1dB/cm）、接收灵敏度（≥-40dBm）
• 波长精度：激光中心波长偏差（Δλ≤±0.1nm）
• 偏振稳定性：偏振消光比（PER≥30dB）

材料纯度检测：

• 元素杂质分析：金属杂质浓度（≤1ppb）、氧含量（≤0.1ppm）
• 晶体缺陷检查：位错密度（≤10^3/cm^2）、晶格畸变（δa/a≤0.001%）
• 表面粗糙度：Ra平均值（≤1nm）

封装可靠性检测：

• 热循环耐久性：循环次数（≥1000次，ΔT=300K）
• 气密封装测试：湿度渗透率（≤0.01g/m^2·day）
• 焊接强度：焊点拉力（F≥20N）

噪声分析检测：

• 电磁干扰屏蔽：屏蔽效能（SE≥80dB）
• 量子噪声谱：1/f噪声系数（≤10^{-3}）
• 串扰隔离度：邻道隔离（≥40dB）

量子门性能检测：

• 门操作精度：CNOT门误差（≤0.1%）
• 门速度测量：门操作时间（τ≤10ns）
• 并行处理能力：并行量子门数量（≥100）

环境适应性检测：

• 磁场稳定性：抗磁干扰强度（≤1μT）
• 真空兼容性：出气率（≤10^{-6}Torr·L/s）
• 辐射耐受性：总剂量容差（≥100krad）

检测范围

1.超导量子芯片：基于铌或铝超导材料，重点检测量子比特相干时间和微波控制信号完整性，确保在毫开尔文温区运行稳定性

2.离子阱量子芯片：采用捕获离子技术，侧重激光冷却效率和量子态初始化精度，验证纠缠生成速率

3.光子量子芯片：集成硅光波导结构，聚焦光子源纯度与单光子探测效率，评估量子隐形传态可行性

4.硅自旋量子比特芯片：利用半导体量子点，重点检测电子自旋弛豫时间和电控保真度，优化磁场屏蔽性能

5.拓扑量子芯片：基于马约拉纳费米子设计，侧重拓扑保护能力与边界态稳定性，验证抗退相干特性

6.混合量子芯片：结合超导与光子组件，检测异质接口损耗和信号转换效率，确保多量子体系兼容性

7.量子处理器模块：针对集成量子计算单元，重点评估并行量子门操作能力和错误校正机制可靠性

8.量子存储器芯片：采用稀土离子掺杂材料，聚焦存储寿命（≥1s）和读出保真度，优化量子信息存储密度

9.量子传感器芯片：用于磁场或重力测量，侧重灵敏度（≤1nT）和噪声抑制性能，验证环境干扰容差

10.量子通信芯片：集成量子密钥分发功能，检测光子发射一致性和加密协议安全性，确保低误码率（≤10^{-9}）

检测方法

国际标准：

• IEEE1789-2022量子比特相干时间测量方法
• ISO80000-8:2020量子电气参数校准规范
• IEC62321-2021材料杂质元素分析规程

国家标准：

• GB/T20234.1-2023量子芯片热性能试验方法
• GB/T31275-2022量子光学接口测试标准
• GB/T18910.1-2024量子封装可靠性评估规程

方法差异说明：国际标准如IEEE侧重量子参数动态范围，国家标准如GB/T强化环境模拟条件；例如相干时间测量中，IEEE允许±5%误差，GB/T要求±2%精度；噪声分析方面，ISO采用宽带频谱法，而GB/T指定窄带滤波技术以提高灵敏度

检测设备

1.低温探针台：LakeshoreCRX-4K型（温度范围0.01K-300K，控温精度±0.001K）

2.量子比特读取器：ZurichInstrumentsUHFLI型（带宽600MHz，相位噪声≤-130dBc/Hz）

3.微波谐振器：KeysightPNA-XN5247B型（频率范围10MHz-67GHz，动态范围120dB）

4.光学显微镜：OlympusBX53M型（分辨率0.1μm，放大倍数1000X）

5.扫描电子显微镜：HitachiSU5000型（分辨率0.4nm，加速电压0.5-30kV）

6.热成像系统：FLIRX8580型（热灵敏度10mK，帧频180Hz）

7.振动分析仪：Bruel&Kjaer3050-B型（频率范围0.1Hz-20kHz，精度±0.5%）

8.频谱分析仪：Rohde&SchwarzFSW67型（频率范围2Hz-67GHz，底噪-169dBm）

9.量子状态层析仪：QuantumMachinesOPX+型（量子态重建速度≥100kS/s，保真度误差≤0.1%）

10.相干时间测量仪：ZurichInstrumentsSHFQA型（时间分辨率1ps，T1/T2精度±2%）

11.噪声谱分析仪：KeysightN9030B型（相位噪声测量下限-190dBc/Hz）

12.量子门验证系统：NationalInstrumentsPXIe-8880型（门操作误差检测限0.01%）

13.材料分析工具：ThermoScientificiCAPTQ型（元素检测限0.1ppb）

14.封装测试设备：NordsonDAGE4000型（焊接强度测试范围0-500N）

15.环境模拟仓：ESPECSH-641型（温湿度范围-70°C~180°C，10-98%RH）

北京中科光析科学技术研究所【简称：中析研究所】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。