CN114678200A - 电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路 - Google Patents

电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路。制备方法包括:获取用于制备电感元件的化合物,化合物的超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件;对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件,其中,电感元件的动态电感大于几何电感。本实施例提供的技术方案,通过获取用于制备电感元件的化合物,对化合物进行退火操作,使得化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件,并且有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程。

Description

电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路
本发明专利申请是分案申请,原案的申请号是202010431535.X,申请日是2020年5月20日,发明名称是:电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路。
技术领域
本发明涉及超导材料技术领域,尤其涉及一种电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路。
背景技术
具有高动态电感且无损耗的电感元件是制备超导磁通量子比特的必要组件。现有技术中,制备具有高动态电感的电感元件的方法可以包括:利用第一类超导体制备多个(大约100个)串联的约瑟夫森结,其中,第一类超导体是指超导相干长度大于磁场穿透深度的超导体;在生成多个串联的约瑟夫森结之后,由于约瑟夫森结的结构特性可以使得载流子密度产生长程波动,打破超导体长程有序性,从而增强了超导体的动态电感。
然而,上述的制备方式具有以下缺陷:制备工艺较为繁琐,同时,在将约瑟夫森结进行串联形成阵列时,容易引入寄生共振模量,从而会降低对超导量子比特进行测量的准确性和可靠性。
发明内容
本发明实施例提供了一种电感元件的制备方法、参数配置方法、设备、电感元件及超导电路,通过对超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件的化合物进行退火操作,使得化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离的情况,从而生成了动态电感大于几何电感的电感元件,并且有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程,提高了对超导量子比特进行测量的准确性和可靠性。
第一方面,本发明实施例提供了一种电感元件的制备方法,包括:
获取用于制备电感元件的化合物,所述化合物的超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件;
对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,其中,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
第二方面,本发明实施例提供了一种电感元件,利用上述第一方面所述的电感元件的制备方法制备获取。
第三方面,本发明实施例提供了一种超导电路,包括上述第二方面所述的电感元件。
第四方面,本发明实施例提供了一种量子芯片,包括上述第二方面所述的电感元件。
第五方面,本发明实施例提供了一种电感元件的制备设备,包括:存储器、处理器;其中,所述存储器用于存储一条或多条计算机指令,其中,所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的电感元件的制备方法。
第六方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存计算机程序,所述计算机程序使计算机执行时实现上述第一方面所述的电感元件的制备方法。
第七方面,本发明实施例提供了一种参数配置方法,包括
获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作;
基于所述执行操作对所述退火控制参数进行调整,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
第八方面,本发明实施例提供了一种参数配置装置,包括:
获取模块,用于获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作;
调整模块,用于基于所述执行操作对所述退火控制参数进行配置,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
第九方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括:存储器、处理器;其中,所述存储器用于存储一条或多条计算机指令,其中,所述一条或多条计算机指令被所述处理器执行时实现上述第七方面所示的参数配置方法。
第十方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存计算机程序,所述计算机程序使计算机执行时实现上述第七方面所述的参数配置方法。
本实施例提供的电感元件的制备方法、参数配置方法、设备、电感元件及超导电路,通过获取用于制备电感元件的化合物,对所述化合物进行退火操作,使得所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,从而生成了动态电感大于几何电感的电感元件,并且有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程,提高了量子比特测量的准确性和可靠性,进一步保证了该制备方法的实用性,有利于市场的推广与应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的流程示意图;
图2为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的示意图;
图2a为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的示意图;
图2b为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的示意图;
图3为本发明实施例提供的获取用于制备电感元件的化合物的流程示意图;
图4为本发明实施例提供的对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的获取退火控制参数的流程示意图;
图6为本发明实施例提供的获取用于控制退火操作的多个备选控制参数的流程示意图;
图7为本发明实施例提供的不同温度下的吉布斯自由能的曲线示意图;
图8为本发明实施例提供的预设温度下的吉布斯自由能的曲线示意图;
图9为本发明实施例提供的另一种电感元件的制备方法的示意图;
图10为本发明应用实施例提供的化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离的示意图;
图11为本发明实施例提供的一种电感元件的制备设备的结构示意图;
图12为本发明实施例提供的一种参数配置方法的流程示意图;
图13为本发明实施例提供的一种参数配置装置的结构示意图;
图14为图13中参数配置装置所对应的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义,“多种”一般包含至少两种,但是不排除包含至少一种的情况。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
取决于语境,如在此所使用的词语“如果”、“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。类似地,取决于语境,短语“如果确定”或“如果检测(陈述的条件或事件)”可以被解释成为“当确定时”或“响应于确定”或“当检测(陈述的条件或事件)时”或“响应于检测(陈述的条件或事件)”。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。
另外,下述各方法实施例中的步骤时序仅为一种举例,而非严格限定。
术语定义:
动态电感Kinetic inductance:即在高电导率材料里(例如:超导体)由于载流子的惯性导致的高频电感效应。
几何电感:由超导体的几何形状所决定的电感,一般情况下,几何电感会被精细结构常熟α的限定。
失稳相分离Spinodal decomposition:即降温的混合物固溶体处于非稳组分时,发生的自发相分离。
氮化铝钛(TixAl(1-x)N):钛铝合金的氮化物,钛的原子比例为x,铝的原子比例为1-x,其中,0<x<1。
氮化钛(TiN):一种超导体。
氮化铝(AlN):一种绝缘体。
粒状铝(Granular aluminum):即铝膜由包覆氧化铝的小颗粒铝组成。
为了便于理解本申请的技术方案,下面对相关技术进行简要说明:
具有高动态电感且无损耗的电感元件是制备超导量子比特的必要组件,其具体可以应用于量子传感器和量子信息处理器中。一般情况下,电感元件的几何电感容易受到精细结构常数α的限制,而较高的动态电感(超电感)通常是由于带电载流子的惯性所产生的动态电感。现有技术中,制备高动态电感的电感元件的方式可以包括以下几种方式:
方式一:利用第一类超导体制备多个(大约100个)串联的约瑟夫森结,其中,第一类超导体是指超导相干长度大于磁场穿透深度的超导体;在生成多个串联的约瑟夫森结之后,由于约瑟夫森结的结构特性可以使得载流子密度产生长程波动,打破超导体长程有序性,从而增强了超导体的动态电感。
上述方式具有简单实用的优点,并已经验证可用于高性能量子比特制备。但是也存在以下缺陷:制备工艺较为繁琐,同时,在将约瑟夫森结进行串联形成阵列时,容易引入寄生共振模量,从而会降低对超导量子比特进行测量的准确性和可靠性。
方式二:通过粒状铝来制备电感元件,具体的,在第一类超导体“铝”内,引入微观包裹性的非超导氧化铝,即纳米级的粒状铝被氧化铝分开,其本质上就是高密度的约瑟夫森结阵列,即通过引入非超导相(例如,粒状铝)在超导相中产生电荷密度无序,使得超导体与非超导体出现相分离,从而提高了超导体的动态电感。
上述方式存在制备容易的优点。但是也存在以下缺陷:整体结构非晶,介电损耗较大。
方式三:利用氮化铌、氮化钛、氮化铌钛等第二类超导氮化物设置为特定的结构(例如:特定的线长/线宽),从而提高超导体的动态电感。
上述方式存在以下缺陷:制备工艺稳定性较低,对制备设备要求高。
为了解决上述制备电感元件的方法所存在的技术问题,本实施例提供了一种电感元件的制备方法、设备、电感元件及超导电路。该技术方案通过获取超导相干长度小于磁场穿透深度的化合物(即第二类超导体),而后对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现自发相分离,从而生成了动态电感大于几何电感的电感元件,并且有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程,提高了量子比特测量的准确性和可靠性。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在各实施例之间不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的流程示意图;图2为本发明实施例提供的一种电感元件的制备方法的示意图;参考附图1-图2所示,本实施例提供了一种电感元件的制备方法,该方法的执行主体可以为电感元件的制备装置,可以理解的是,该制备装置可以实现为软件、或者软件和硬件的组合。具体的,该制备方法可以包括:
步骤S101:获取用于制备电感元件的化合物,化合物的超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件。
步骤S102:对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件,其中,电感元件的动态电感大于几何电感。
下面对上述各个步骤的实现过程进行详细阐述:
步骤S101:获取用于制备电感元件的化合物,化合物的超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件。
其中,预设条件是预先配置的用于标识化合物为第二类超导体的条件,具体实现时,该预设条件可以包括超导相干长度小于磁场穿透深度,即在化合物的超导相干长度小于磁场穿透深度时,则可以确定该化合物为第二类超导体。可以理解的是,预设条件也可以是用于标识化合物为第二类超导体的其他条件,本领域技术人员也可以根据具体的应用需求和设计需求进行任意设置,在此不再赘述。
由于所要制备的电感元件具有动态电感大于几何电感的特性,而化合物可以是指包括非超导体相和超导体相的化合物,以使得在退火过程中,化合物中包括的非超导体相与超导体相出现自发相分离,从而能够提高电感元件的动态电感,以通过电感元件制备超导量子比特。
在一些实例中,非超导体相与超导体相中可以包括至少一个相同的化学元素,举例来说,化合物由三种化学元素A、B、C构成,化合物中的非超导体相可以由A和C构成,而超导体相可以由B和C构成,此时的非超导体相和超导体相中包括一个相同的化学元素“C”。或者,化合物由三种化学元素A、B、C、D构成,化合物中的非超导体相可以由A、B和C构成,而超导体相可以由B、C和D构成,此时的非超导体相和超导体相中包括两个相同的化学元素“B”和“C”。
在另一些实例中,用户可以对预设条件进行配置,具体的,本实施例中的方法还可以包括:获取用户针对预设条件输入的执行操作;基于执行操作对所述预设条件进行配置。
具体的,制备装置可以包括用于接收用户输入执行操作的信号接收器,在用户通过信号接收器针对预设条件输入执行操作时,制备装置可以获取到用户针对预设条件输入的执行操作,该执行操作可以是用于对预设条件进行配置操作(调整)的任意操作,因此,在获取到用户针对预设条件输入的执行操作之后,则可以基于执行操作对预设条件进行配置,从而有效地保证了用户可以基于任意应用场景和应用需求对预设条件进行任意调整,进一步提高了该方法使用的灵活可靠性和适用性,并且也保证了对电感元件进行制备的稳定可靠性。
另外,本实施例对于化合物的具体类型不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,例如:化合物可以为氮化铝钛(TixAl1-xN),此时,化合物中所包括的非超导体相可以为氮化铝,超导体相可以为氮化钛。可以想到的是,化合物的具体类型并不限于上述所举例的氮化铝钛,本领域技术人员还可以根据具体的应用需求和设计需求对化合物的具体类型进行设置,只要能够保证化合物的超导相干长度小于磁场穿透深度、且化合物中包括非超导体相和超导体相即可,在此不再赘述。
此外,本实施例对于化合物的具体获取方式不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,较为优选的,参考附图3所示,本实施例中的获取用于制备电感元件的化合物可以包括:
步骤S1011:获取用于制备电感元件的原材料。
步骤S1012:对原材料进行薄膜沉积处理,获得化合物。
其中,为了能够获取到用于制备电感元件的化合物,可以先获取到用于制备电感元件的原材料,此时的原材料可以是任意形状结构的材料。为了能够提高对电感元件的制备质量和效率,可以在获取到用于制备电感元件的原材料之后,对原材料进行薄膜沉积处理,从而可以获取到薄膜结构的化合物,进而便于基于所获得的化合物来制备电感元件。
当然的,本领域技术人员也可以采用其他的方式来获取用于制备电感元件的化合物,只要能够保证对化合物进行获取的准确可靠性即可,在此不再赘述。
步骤S102:对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件,其中,非超导体相为纳米尺寸,并且,电感元件的动态电感大于几何电感,几何电感与电感元件的精细结构常数相关。
其中,在获取到化合物之后,可以对化合物进行退火操作,即将化合物曝露于高温环境中一段时间之后,再冷却处理,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离,从而生成了动态电感大于几何电感的电感元件。
举例来说,在获取到化合物之后,可以获取到化合物所对应的相图,该相图可以标识材料组分的无序性特征、化学组分的无序性特征,参考图2a可知,化合物所对应的相图所标识的化学组分的无序性的程度较低。在获取到化合物之后,可以对化合物进行退火操作,以提高电感元件的动态电感。
在获取到进行退火操作之后的化合物之后,可以获取电感元件所对应的相图,该相图同样可以标识材料组分的无序性特征、化学组分的无序性特征,参考附图2b所示,电感元件所对应的相图所标识的化学组分的无序性的程度较高,从而有效地提高了化合物的动态电感,并且,上述的动态电感大于几何电感。
在一些实例中,本实施例中的基于退火控制参数控制化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件可以包括:
步骤S1021:基于退火控制参数控制化合物的特征信息,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件。
其中,化合物的特征信息可以包括以下至少之一:化合物中非超导体相的尺寸特征、非超导体相的结晶度特征、非超导体相的分布特征。在获取到退火控制参数之后,可以基于退火控制参数控制化合物的特征信息,例如:基于退火控制参数控制化合物中非超导体相的尺寸特征,基于退火控制参数控制化合物中非超导体相的尺寸特征和非超导体相的结晶度特征,基于退火控制参数控制化合物中化合物中非超导体相的尺寸特征、非超导体相的结晶度特征和非超导体相的分布特征等等。
在退火控制参数包括退火时间和退火温度时,可以基于上述的退火时间和退火温度控制化合物中非超导体相的尺寸特征、非超导相的结晶度特征和非超导体相的分布特征。
举例1,针对同一退火温度而言,在退火时间为t1时,化合物中非超导体相的尺寸特征为d1、非超导相的结晶度特征h1和非超导体相的分布特征s1,如图2a所示。在退火时间为t2(t2>t1)时,化合物中非超导体相的尺寸特征为d2、非超导相的结晶度特征h2和非超导体相的分布特征s2,图2b所示。显然的,化合物中非超导体相的尺寸特征、非超导相的结晶度特征和非超导体相的分布特征随着退火时间的变化而发生了变化,从而实现了化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离的情况,进而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
举例2,针对同一退火时间而言,在退火温度为T1时,化合物中非超导体相的尺寸特征为d3、非超导相的结晶度特征h3和非超导体相的分布特征s3,如图2a所示。在退火温度为T2(T2>T1)时,化合物中非超导体相的尺寸特征为d4、非超导相的结晶度特征h4和非超导体相的分布特征s4,图2b所示。显然的,化合物中非超导体相的尺寸特征、非超导相的结晶度特征和非超导体相的分布特征随着退火温度的变化而发生了变化,从而实现了化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离的情况,进而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
本实施例提供的电感元件的制备方法,通过获取用于制备电感元件的化合物,对化合物进行退火操作,使得化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,从而生成了动态电感大于几何电感的电感元件,并且有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程,提高了量子比特测量的准确性和可靠性,进一步保证了该制备方法的实用性,有利于市场的推广与应用。
图4为本发明实施例提供的对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件的流程示意图;在上述实施例的基础上,继续参考附图4所示,本实施例对于对化合物进行退火操作的具体实现方式不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,较为优选的,本实施例中的对化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件可以包括:
步骤S201:获取退火控制参数。
步骤S202:基于退火控制参数控制化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件。
其中,退火控制参数是指用于对退火操作进行控制的参数信息,在一些实例中,该退火控制参数可以包括以下至少之一:退火温度、退火时间,即退火控制参数可以包括退火温度,或者,退火控制参数可以包括退火时间,或者,退火控制参数可以包括退火温度和退火时间。上述的退火温度可以小于化合物的熔点温度、且退火温度大于与化合物相对应的预设温度阈值,具体的,预设温度阈值可以为化合物中的非超导体相与超导体相出现相分离的最小温度,可以理解的是,不同的化合物可以对应有不同的预设温度阈值。
另外,本实施例对于获取退火控制参数的具体实现方式不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,例如:退火控制参数可以存储在预设区域,通过访问预设区域可以获取到退火控制参数。或者,退火控制参数可以存储在预设装置中,电感元件的制备装置与预设装置通信连接,而后电感元件的制备装置可以向预设装置发送参数获取请求,以使得预设装置可以基于参数获取请求将与参数获取请求相对应的退火控制参数发送至电感元件的制备装置,从而使得电感元件的制备装置可以稳定地获取到退火控制参数。
当然的,本领域技术人员也可以采用其他的方式获取到退火控制参数,只要能够保证稳定地获取到退火控制参数即可,在此不再赘述。
在获取到退火控制参数之后,可以基于退火控制参数控制化合物进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现自发相分离,从而生成电感元件,该电感元件的动态电感大于几何电感。
举例1,在退火控制参数包括退火温度时,可以基于退火温度控制化合物进行退火操作,可以理解的是,上述的退火温度可以是指一个温度点T或者是一个温度区间(T1,T2)。具体的,预先配置有退火温度T,而后可以退火温度T控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于退火温度T一段时间之后,再慢慢冷却处理,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。或者,预先配置有退火时间区间(T1,T2),而后可以基于退火时间区间(T1,T2)控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于退火温度Tx一段时间之后,再慢慢冷却处理,其中,退火温度Tx可以是位于退火时间区间(T1,T2)中的任意一个温度点,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
在一些实例中,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火温度呈正比。例如:预先配置有退火温度Ta1和退火温度Ta2,其中,退火温度Ta1和退火温度Ta2不同,假设退火温度Ta1>退火温度Ta2。
那么,在基于退火温度Ta1控制化合物进行退火操作时,可以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,进而生成了动态电感大于几何电感的电感元件1,此时,电感元件1所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为D1。
在基于退火温度Ta2控制化合物进行退火操作时,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,以可以生成动态电感大于几何电感的电感元件2,此时,电感元件2所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为D2。
由于非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火温度呈正比,且退火温度Tx1>退火温度Tx2,因此,在获取到非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度D1和D2之后,则可以确定D1>D2。
举例2,在退火控制参数包括退火时间时,可以基于退火时间控制化合物进行退火操作,可以理解的是,上述的退火时间可以是一个时间点t或者是一个时间区间(t1,t2)。例如:预先配置有退火时间t,而后可以基于退火时间t控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于预设高温一段时间t之后,再慢慢冷却处理,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。或者,预先配置有时间区间(t1,t2),而后可以基于时间区间(t1,t2)控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于高温一段时间ty之后,再慢慢冷却处理,其中,时间ty可以是位于时间区间(t1,t2)中的任意一个时间点,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
在一些实例中,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈正比。例如:预先配置有退火时间ty1和退火时间ty2,其中,退火时间ty1和退火时间ty2不同,假设退火时间ty1>退火时间ty2。
那么,在基于退火时间ty1控制化合物进行退火操作时,可以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,进而生成了动态电感大于几何电感的电感元件A,此时,电感元件A所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为Dt1。
在基于退火时间ty2控制化合物进行退火操作时,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,以可以生成动态电感大于几何电感的电感元件B,此时,电感元件B所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为Dt2。
由于非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈正比,且退火时间ty1>退火时间ty2,因此,在获取到非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度Dt1和Dt2之后,则可以确定Dt1>Dt2。
在另一些实例中,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈反比。例如:预先配置有退火时间ty1和退火时间ty2,其中,退火时间ty1和退火时间ty2不同,假设退火时间ty1>退火时间ty2。
那么,在基于退火时间ty1控制化合物进行退火操作时,可以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,进而生成了动态电感大于几何电感的电感元件A,此时,电感元件A所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为Dt1。
在基于退火时间ty2控制化合物进行退火操作时,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,以可以生成动态电感大于几何电感的电感元件B,此时,电感元件B所出现的非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度为Dt2。
由于非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈正比,且退火时间ty1>退火时间ty2,因此,在获取到非超导体相与超导体相出现自发相分离的程度Dt1和Dt2之后,则可以确定Dt1<Dt2。
举例3,在退火控制参数包括退火温度和退火时间时,可以基于退火温度和退火时间控制化合物进行退火操作,可以理解的是,上述的退火温度可以是一个温度点或者是一个温度区间,退火时间可以是一个时间点或者是一个时间区间。
例如:预先配置有退火温度T、退火时间t,而后可以基于退火温度T和退火时间t控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于退火温度T一段时间t之后,再慢慢冷却处理,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,从而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
或者,预先配置有退火时间区间(T1,T2)、时间区间(t1,t2),而后可以基于退火时间区间(T1,T2)和时间区间(t1,t2)控制化合物进行退火操作,即将化合物曝露于退火温度Ta一段时间tb之后,再慢慢冷却处理,其中,退火温度Ta可以是位于退火时间区间(T1,T2)中的任意一个温度点,时间tb可以是位于时间区间(t1,t2)中的任意一个时间点,以使得化合物中包括的非超导体相与超导体相在退火操作的过程中出现自发相分离的现象,进而可以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
在一些实例中,在退火控制参数包括退火温度和退火时间时,由于非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火温度呈正比,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈正比,那么,可以确定非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火控制参数呈正比,即在同一退火温度时,退火时间越大,非超导体相与超导体相之间相分离的程度越大;在同一退火时间时,退火温度越高,非超导体相与超导体相之间相分离的程度越大。
在另一些实例中,在退火控制参数包括退火温度和退火时间时,由于非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火温度呈正比,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火时间呈反比,那么,非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火控制参数之间的关系可以存在以下两种情况:
(a)非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火控制参数呈正比,此时,可以基于退火温度和退火时间确定与退火控制参数相对应的控制程度级别,具体的,预先配置有退火温度、退火时间以及控制程度级别的映射关系,在获取到控制程度级别之后,可以基于上述的控制程度级别控制化合物进行退火操作,以生成电感元件;需要注意的是,在控制程度级别越大时,非超导体相与超导体相之间相分离的程度越大。
(b)非超导体相与超导体相之间相分离的程度与退火控制参数呈反比,此时,可以基于退火温度和退火时间确定与退火控制参数相对应的控制程度级别,具体的,预先配置有退火温度、退火时间以及控制程度级别的映射关系,在获取到控制程度级别之后,可以基于上述的控制程度级别控制化合物进行退火操作,以生成电感元件;需要注意的是,在控制程度级别越大时,非超导体相与超导体相之间相分离的程度越小。
本实施例中,通过获取退火控制参数,而后基于退火控制参数控制化合物进行退火操作,有效地实现了在控制化合物进行退火操作的过程中,化合物中包括的非超导体相与超导体相可以出现相分离,这样实现了可以生成具有较大的动态电感的电感元件,有效地降低了对电感元件的制备难度和制备流程,进一步提高了量子比特测量的准确性和可靠性。
图5为本发明实施例提供的获取退火控制参数的流程示意图;在上述实施例的基础上,继续参考附图5所示,本实施例对于获取退火控制参数的具体实现方式不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,较为优选的,本实施例中的获取退火控制参数可以包括:
步骤S501:获取用于控制退火操作的多个备选控制参数,在多个备选控制参数的控制下,电感元件对应有多个不同的动态电感。
步骤S502:在多个备选控制参数中,确定退火控制参数,以最大化电感元件的动态电感。
其中,预先配置有多个备选控制参数,上述多个备选控制参数用于对化合物的退火操作进行控制,可以理解的是,多个退火控制参数可以是与多个不同的应用场景或者应用需求所对应的不同的退火控制参数,在多个备选控制参数的控制下,电感元件可以对应有多个不同的动态电感。
另外,本实施例中对于获取用于控制退火操作的多个备选控制参数的具体实现方式不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,例如:多个备选控制参数可以存储在预设区域,通过访问预设区域可以获取到退火控制参数;或者,多个备选控制参数可以存储在预设装置中,电感元件的制备装置与预设装置通信连接,而后电感元件的制备装置可以向预设装置发送参数获取请求,以使得预设装置可以基于参数获取请求将与参数获取请求相对应的多个备选控制参数发送至电感元件的制备装置,从而使得电感元件的制备装置可以稳定地获取到多个备选控制参数。
当然的,本领域技术人员也可以采用其他的方式获取到多个备选控制参数,只要能够保证稳定地获取到多个备选控制参数即可,在此不再赘述。
在获取到多个备选控制参数之后,可以在多个备选控制参数中选择退火控制参数,所选择的退火控制参数可以为一个或多个,所选择的退火控制参数用于作为对化合物进行退火操作的目标控制参数,以最大化电感元件的动态电感。具体的,参考附图6所示,获取用于控制退火操作的多个备选控制参数可以包括:
步骤S601:确定化合物中包括的非超导体相和超导体相。
步骤S602:获取与非超导体相和超导体相相对应的退火参数范围,退火参数范围为非超导体相和超导体相进行自发相分离所对应的参数范围。
步骤S603:在退火参数范围内,获取用于控制退火操作的多个备选控制参数。
其中,在控制化合物进行退火操作之后,可以识别出化合物中包括的非超导体相和超导体相,在确定化合物中包括的非超导体相和超导体相之后,可以获取与非超导体相和超导体相相对应的退火参数范围,该退火参数范围可以为非超导体相和超导体相进行自发相分离所对应的参数范围,可以理解的是,退火参数范围可以包括若干个退火温度和/或若干个退火时间,如图7所示。
另外,本实施例对于获取与非超导体相和超导体相相对应的退火参数范围不做限定,本领域技术人员可以根据具体的应用需求和设计需求进行设置,例如:在获取到非超导体相和超导体相之后,预先配置有非超导体相和超导体相与退火参数范围之间的映射关系,通过映射关系可以确定与非超导体相和超导体相相对应的退火参数范围。或者,在获取到非超导体相和超导体相之后,可以对非超导体相和超导体相进行分析处理,以获得与非超导体相和超导体相相对应的退火参数范围。
具体的,如图8所示,提供了一种预设温度t下的吉布斯自由能的变化曲线,而后获取到吉布斯自由能倾斜率变化为零
Figure BDA0003501978400000181
的第一浓度信息Cs1和第二浓度信息Cs2,并可以确定与吉布斯自由能的变化曲线的第三浓度信息C1(最低值)和第四浓度信息C2(最低值)。
与上述过程相类似的,可以统计所有的不同预设温度下的与吉布斯自由能的变化曲线相对应的第一浓度信息Cs1、第二浓度信息Cs2、第三浓度信息C1和第四浓度信息C2,从而可以获取到不同温度下的吉布斯自由能的曲线示意图,如图7所示。
在获取到退火参数范围之后,可以在退火参数范围内,获取用于控制退火操作的多个备选控制参数。举例来说,如图7所示,提供了一种相分离曲线f1和一种自发相分离曲线f2,其中,相分离曲线f1所覆盖的范围为S1,自发相分离曲线f2所覆盖的范围为S2,S1的范围大于S2的范围,并且,S1中包括有S2。
值得说明的是,上述的S1范围即为能够使得化合物出现相分离的退火参数范围,上述的S2范围即为能够使得化合物出现自发相分离的退火参数范围。举例来说,在退火控制参数包括位于覆盖范围S2中的参数时,化合物中包括的非超导体相和超导体相可以出现自发相分离的情况;在退火控制参数包括位于覆盖范围S1中的参数时,化合物中包括的非超导体相和超导体相可以出现相分离的情况,此时,当退火控制参数位于覆盖范围S1中,且不位于覆盖范围S2时,化合物中包括的非超导体相和超导体相可以在外力条件触发时出现相分离的情况。在退火控制参数位于覆盖范围S1之外时,化合物中包括的非超导体相和超导体相不会出现相分离的情况。
基于上述陈述内容可知,为了能够保证化合物在退火操作中出现自发相分离的情况,可以将上述自发相分离曲线f2所覆盖的范围S2确定为退火参数范围。在获取到退火参数范围之后,可以在退火参数范围内获取用于控制退火操作的多个备选控制参数,从而有效地保证了获取用于控制退火操作的多个备选控制参数的稳定可靠性,并且也能够实现在利用所选择的多个备选控制参数对化合物进行退火操作时,可以使得化合物出现自发相分离的情况,以生成动态电感大于几何电感的电感元件。
图9为本发明实施例提供的另一种电感元件的制备方法的示意图;在上述任意一个实施例的基础上,继续参考附图9所示,在获取到退火控制参数之后,用户可以基于不同的应用场景和应用需求对退火控制参数进行设置,具体的,本实施例中的方法还可以包括:
步骤S901:获取用户针对所述退火控制参数输入的执行操作。
步骤S902:基于所述执行操作对所述退火控制参数进行设置。
其中,制备装置可以包括用于接收用户输入执行操作的信号接收器,在用户通过信号接收器针对退火控制参数(退火控制参数可以包括以下至少之一:退火温度、退火时间)输入执行操作时,制备装置可以获取到用户针对退火控制参数输入的执行操作,该执行操作可以是用于对退火控制参数进行设置的任意操作,因此,在获取到用户针对退火控制参数输入的执行操作之后,则可以基于执行操作对退火控制参数进行设置,在获得进行设置后的退火控制参数之后,则可以基于上述退火控制参数对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,其中,所述电感元件的动态电感大于几何电感,这样有效地保证了对电感元件进行生成的质量和效率,并且也提高了该制备方法使用的灵活可靠性。
具体应用时,以氮化铝钛作为化合物为例进行说明,本应用实施例提供了一种电感元件的制备方法,本应用实施例提供的氮化铝钛可以通过退火操作实现非稳态的自发相分离而形成纳米结构的电感元件,该电感元件具有较高的动态电感。具体的,该制备方法可以包括:
步骤1:生成氮化铝钛材料。
具体的,先获取钛铝合金材料,而后对钛铝合金材料进行充氮气的磁控溅射操作,生成氮化铝钛材料(TixAl(1-x)N,例如:Ti0.5Al0.5N);对氮化铝钛材料进行薄膜沉积处理,获得氮化铝钛薄膜,将该氮化铝钛薄膜确定为氮化铝钛材料。
步骤2:获取用于对氮化铝钛材料进行退火操作的退火温度和退火时间。
一般情况下,氮化铝钛材料在退火操作过程中所出现的非超导体相与超导体相出现相分离的程度与退火温度呈正比,即退火温度越高,非超导体相与超导体相出现相分离的程度越大。
步骤3:基于退火温度和退火时间对氮化铝钛材料进行退火操作,以使化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成电感元件。
具体的,在获取到退火条件(退火温度和退火时间)之后,可以基于退火条件对TixAl(1-x)N进行退火操作,以使得氮化铝钛材料中的非超导体相和超导体相出现非稳相分离的现象,此时,通过适当调整退火条件,可以确定地控制非超导体AlN相的尺寸、结晶度和分布信息,以可以最大限度地提高电感元件的动态电感,同时最大限度地降低信号的损耗。
在对氮化铝钛材料进行退火操作的过程中,氮化铝钛材料可以在降温过程中会自动进行自发相分离操作,即纳米尺寸的非超导AlN相可以凝结在超导TiN相中,随着上述非超导体相和超导体相之间的化学无序、结构无序和电荷无序(无序性)的变化程度,可以使得电感元件表现出较高的动态电感。
具体的,如图10所示,以Ti0.5Al0.5N作为氮化铝钛材料为例进行说明,在化合物Ti0.5Al0.5N处于合成的初始状态时,化合物中非超导体相和超导体相未出现相分离的情况。通过对氮化铝钛材料Ti0.5Al0.5N进行退火操作,随着退火温度的升高,化合物中的非超导体相和超导体相出现相分离的情况。
具体实现时,为了能够及时了解化合物中非超导体相和超导体相中出现相分离的情况,可以利用X射线衍射技术以不同角度对进行退火操作过程中的氮化铝钛材料进行扫描,所有化合物在沉积之后都显示出清晰的相分离的情况,而不同的退火温度和退火时间可以使得化合物产生额外的相或微观结构(非超导体相氮化铝AlN和超导体相氮化钛TiN),从而可以获得与化合物相对应的微观结构示意图。
具体的,在温度t1时,基于此时与化合物相对应的微观结构示意图可知,化合物中的非超导体相和超导体相出现相分离的程度为d1,即化合物中并没有出现非超导体相和超导体相。
在温度t2时,基于此时的与化合物相对应的微观结构示意图可知,化合物中的非超导体相和超导体相出现相分离的程度为d2,其中,t2>t1,d2>d1,并且,通过图中的离子浓度的曲线可知,化合物中逐渐出现非超导体相“氮化铝AlN”和超导体相“氮化钛TiN”。
在温度t3时,基于此时的与化合物相对应的微观结构示意图可知,化合物中的非超导体相和超导体相出现相分离的程度为d3,其中,t3>t2,d3>d2,并且,通过图中的离子浓度的曲线可知,化合物中继续出现非超导体相“氮化铝AlN”和超导体相“氮化钛TiN”。
在温度t4时,基于此时的与化合物相对应的微观结构示意图可知,化合物中的非超导体相和超导体相出现相分离的程度为d4,其中,t4>t3,d4>d3,并且,通过图中的离子浓度的曲线可知,化合物中明显出现了非超导体“氮化铝AlN”和超导体相“氮化钛TiN”。从而使得化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离的情况,进而生成了动态电感大于几何电感的电感元件。
需要说明的是,由于电感元件(超导材料)的表面动态电感可以通过
Figure BDA0003501978400000211
计算获得,其中,Ls为表面动态电感,ρN是非超导态电阻率,Δ是超导能带间隙,
Figure BDA0003501978400000212
是约化普朗克常数,t是电感元件的厚度。
通过上述公式可知,电感元件的表面动态电感与非超导态电阻率呈正比,与超导能带间隙呈反比,而通过对氮化铝钛材料进行退火操作,使得氮化铝钛材料中的非超导体相与超导体相出现相分离,有效地增加了电感元件的非超导态电阻率,并且降低了电感元件的超导能带间隙,进而实现了提高电感元件所对应的动态电感。
可以理解的是,氮化铝钛材料TixAl(1-x)N可以不限于上述所例举的Ti0.5Al0.5N,本领域技术人员可以根据具体的应用场景和应用需求对上述的x和1-x进行任意设置,在此不再赘述。
步骤4:检测电感元件所对应的动态电感。
通过微波谐振器对电感元件进行检测,具体的,可以通过微波谐振器所发射的微波信号来确定电感元件的动态电感,以使得用户基于电感元件所对应的动态电感来制备相对应的超导电路,提高量子比特测量的准确性和可靠性。
本应用实施例提供的电感元件的制备方法,通过控制氮化铝钛材料中的非超导体相与超导体相出现非稳相分离,具体的,使得在氮化铝钛材料内可以自发地形成纳米尺度的非超导相,将化学组分无序性以及载流子浓度无序性同时实现在同一的氮化铝钛材料内,从而实现增加动态电感、减少设计面积的效果;在利用上述的电感元件进行电路设计时,高动态电感可以具有更小的设计面积以及更小的寄生电容,从而有效地提高了对电路设计进行质量和效率。
此外,本实施例的另一方面提供了一种电感元件,利用上述图1-图10的电感元件的制备方法制备获取。
另外,本实施例的又一方面提供了一种超导电路,包括上述的电感元件。
图11为本发明实施例提供的一种电感元件的制备设备的结构示意图;参考附图11所示,本实施例提供了一种电感元件的制备设备,该制备设备可以用于生成电感元件。具体的,该电子设备可以包括:第一处理器11和第一存储器12。其中,第一存储器12用于存储相对应电子设备执行上述图1-图10所示实施例中提供的电感元件的制备方法的程序,第一处理器11被配置为用于执行第一存储器12中存储的程序。
程序包括一条或多条计算机指令,其中,一条或多条计算机指令被第一处理器11执行时能够实现上述上述图1-图10所示实施例中提供的电感元件的制备方法。
进一步的,第一处理器11还用于执行前述图1-图10所示实施例中的全部或部分步骤。
其中,电子设备的结构中还可以包括第一通信接口13,用于电子设备与其他设备或通信网络通信。
另外,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存电子设备所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述图1-图10所示方法实施例中电感元件的制备方法所涉及的程序。
图12为本发明实施例提供的一种参数配置方法的流程示意图;参考附图12所示,本实施例提供了一种参数配置方法,该参数配置方法可以对用于对化合物进行退火操作的退火控制参数进行配置操作,该方法的执行主体可以为参数配置装置,可以理解的是,该参数配置装置可以实现为软件、或者软件和硬件的组合。具体的,该参数配置方法可以包括:
步骤S1201:获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作。
步骤S1202:基于所述执行操作对所述退火控制参数进行调整,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
其中,退火控制参数是指用于对退火操作进行控制的参数信息,在一些实例中,该退火控制参数可以包括以下至少之一:退火温度、退火时间,即退火控制参数可以包括退火温度,或者,退火控制参数可以包括退火时间,或者,退火控制参数可以包括退火温度和退火时间。上述的退火温度可以小于化合物的熔点温度、且退火温度大于与化合物相对应的预设温度阈值,具体的,预设温度阈值可以为化合物中的非超导体相与超导体相出现相分离的最小温度,可以理解的是,不同的化合物可以对应有不同的预设温度阈值。
另外,参数配置装置可以包括用于接收用户输入执行操作的信号接收器,在用户通过信号接收器针对退火控制参数(退火控制参数可以包括以下至少之一:退火温度、退火时间)输入执行操作时,参数配置装置可以获取到用户针对退火控制参数输入的执行操作,该执行操作可以是用于对退火控制参数进行设置的任意操作,因此,在获取到用户针对退火控制参数输入的执行操作之后,则可以基于执行操作对退火控制参数进行设置,在获得进行设置后的退火控制参数之后,则可以基于上述退火控制参数对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,从而可以生成所述电感元件,其中,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
本实施例提供的参数配置方法,通过获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,并基于所述执行操作对所述退火控制参数进行调整,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感,这样有效地保证了对电感元件进行配置的质量和效率,并且也提高了该参数配置方法使用的灵活可靠性和实用性。
图13为本发明实施例提供的一种参数配置装置的结构示意图;参考附图13所示,本实施例提供了一种参数配置装置,该参数配置装置可以对用于对化合物进行退火操作的退火控制参数进行配置操作。具体的,该参数配置装置可以包括:
获取模块21,用于获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作;
调整模块22,用于基于所述执行操作对所述退火控制参数进行配置,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
图13所示装置可以执行图12所示实施例的方法,本实施例未详细描述的部分,可参考对图12所示实施例的相关说明。该技术方案的执行过程和技术效果参见图12所示实施例中的描述,在此不再赘述。
在一个可能的设计中,图13所示参数配置装置的结构可实现为一电子设备。如图14所示,该电子设备可以包括:第二处理器31和第二存储器32。其中,第二存储器32用于存储支持电子设备执行上述图12所示实施例中提供的参数配置方法的程序,第二处理器31被配置为用于执行第二存储器32中存储的程序。
程序包括一条或多条计算机指令,其中,一条或多条计算机指令被第二处理器31执行时能够实现如下步骤:
获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作。
基于所述执行操作对所述退火控制参数进行调整,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
可选地,第二处理器31还用于执行前述图12所示实施例中的全部或部分步骤。
其中,电子设备的结构中还可以包括第二通信接口33,用于电子设备与其他设备或通信网络通信。
另外,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存电子设备所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述图12所示方法实施例中参数配置方法所涉及的程序。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件和软件结合的方式来实现。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机产品的形式体现出来,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据图案、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电感元件的制备方法,其特征在于,包括:
获取用于制备电感元件的化合物,所述化合物的超导相干长度与磁场穿透深度满足预设条件,所述预设条件包括:超导相干长度小于磁场穿透深度;
对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,其中,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,包括:
获取退火控制参数;
基于所述退火控制参数控制所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述退火控制参数包括以下至少之一:退火温度、退火时间。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述退火温度小于所述化合物的熔点温度、且所述退火温度大于与所述化合物相对应的预设温度阈值,其中,所述预设温度阈值为所述化合物中的非所述超导体相与所述超导体相出现相分离的最小温度。
5.根据权利要求3-4中任意一项所述的方法,其特征在于,获取退火控制参数,包括:
获取用于控制退火操作的多个备选控制参数,在所述多个备选控制参数的控制下,所述电感元件对应有多个不同的动态电感;
在所述多个备选控制参数中,确定所述退火控制参数,以最大化所述电感元件的动态电感。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,获取用于控制退火操作的多个备选控制参数,包括:
确定所述化合物中包括的非超导体相和超导体相;
获取与所述非超导体相和所述超导体相相对应的退火参数范围,所述退火参数范围为所述非超导体相和所述超导体相进行自发相分离所对应的参数范围;
在所述退火参数范围内,获取用于控制退火操作的多个备选控制参数。
7.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法,其特征在于,基于所述退火控制参数控制所述化合物进行退火操作,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,包括:
基于所述退火控制参数控制所述化合物的特征信息,以使所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件。
8.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法,其特征在于,
所述化合物包括氮化铝钛;
所述非超导体相包括氮化铝,所述超导体相包括氮化钛。
9.一种电感元件,其特征在于,利用权利要求1-8中任意一项所述的电感元件的制备方法制备获取。
10.一种参数配置方法,其特征在于,包括
获取用户针对退火控制参数输入的执行操作,所述退火控制参数用于对用于制备电感元件的化合物进行退火操作;
基于所述执行操作对所述退火控制参数进行调整,获得目标退火控制参数,以使得在利用目标退火控制参数对所述化合物进行退火操作时,所述化合物中包括的非超导体相与超导体相出现相分离,生成所述电感元件,并且,所述电感元件的动态电感大于几何电感。
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