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Zusammenfassung Die Co-Integration von Spin-, supraleitenden und topologischen Systemen entwickelt sich zu einem aufregenden Weg für skalierbare und hochpräzise Quanteninformationstechnologie. Hochmobiles planares Germanium ist ein führender Halbleiter für den Bau von Quantenprozessoren mit Spin-Qubits, aber der Fortschritt mit hybriden Supraleiter-Halbleiter-Geräten wird durch die Schwierigkeit behindert, einen supraleitenden harten Zustand zu erhalten, das heißt einen Zustand frei von Unterschwellenzuständen. Hier stellen wir uns dieser Herausforderung, indem wir eine niederdispersive, oxidfreie Schnittstelle zwischen hochmobilem planaren Germanium und einem germanosilicidalen Elterntyp-Supraleiter entwickeln. Dieser supraleitende Kontakt entsteht durch die thermisch aktivierte Festphasenreaktion zwischen einem Metall, Platin, und der Ge/SiGe-Heterostruktur. Die elektrische Charakterisierung zeigt eine nahezu perfekte Transparenz in Josephson-Kontakten und, was wichtig ist, einen harten induzierten supraleitenden Zustand in Quantenpunkten. Darüber hinaus zeigen wir die Phasenkontrolle eines Josephson-Kontakts und untersuchen den Transport in einem gesteuerten zweidimensionalen Supraleiter-Halbleiter-Array in Richtung skalierbarer Architekturen. Diese Ergebnisse erweitern die Quanten-Technologie-Werkzeugkiste in Germanium und bieten neue Möglichkeiten zur Erforschung monolithischer Supraleiter-Halbleiter-Quantenkreise zur skalierbaren Quanteninformationverarbeitung.
Tosato et al. (Do,) haben diese Frage untersucht.