覆晶整合

覆晶整合，是一種把量子處理器做成兩塊晶片面對面疊在一起、而不是擠在單獨一層上的方法。你在一塊晶片上做量子位元，在另一塊晶片上做所有的佈線、讀出和控制走線，然後把其中一塊翻過來，用極小的金屬凸塊把兩塊接合起來，讓它們的表面幾乎貼在一起。這個名字是字面意思：一片晶圓被翻轉過來，倒扣接合到另一片上，就像把兩片麵包壓在一起、中間夾著一排焊點。

費這番功夫，是為了騰出空間。在單獨一塊平板晶片上，每條控制線、諧振器和接合焊墊都得和量子位元共用同一個表面，它們很快就沒地方互相繞開了——線開始交叉、頻率變得擁擠，整個設計就卡死。把工作分到兩層上，等於給佈線單獨一層樓。凸塊常用銦做成，因為銦即便在毫克耳文溫度下也保持柔軟、能導電，它在兩層之間傳遞信號和接地，同時也確定兩層之間的間隙。這個小小的垂直間隙很關鍵：它讓有損耗的接合金屬離量子位元足夠遠，從而不會破壞它們的相干性。

它是越過單平面限制的幾條主要路線之一，但確實很難。兩塊晶片必須對準到微米級，並在整個面積上壓平，否則有些凸塊永遠連不上，晶片就報廢了——所以良率是一場真刀真槍的硬仗。銦和新增的界面會引入它們自己的損耗，並困住游離的雙能階缺陷，而要讓成千上萬個凸塊可靠接合、又能在反覆冷卻中不開裂，至今仍在攻關中。已有若干團隊展示出可運作的覆晶量子位元元件，但這仍是活躍的工程前沿，而不是一個已經解決、可以直接拿來用的現成步驟。