Применение широкополосного джозефсоновского параметрического усилителя

Радиофизика
Авторы:
Дорогов Александр Евгеньевич Федоров Глеб Петрович Калачева Дарья Алексеевна Дмитриев Алексей Юрьевич Болгар Алексей Николаевич Абрамов Николай Николаевич Астафьев Олег Владимирович
Аннотация:

В данной работе исследуется применение широкополосного джозефсоновского параметрического усилителя на основе сверхпроводящих нелинейных асимметричных индуктивных элементов SNAIL в качестве источника нелинейности и с использованием техники трансформации импеданса (введение частотной зависимости мнимой части входного импеданса) для увеличения gain-bandwidth product и мощности насыщения. Были экспериментально продемонстрированы коэффициент усиления 18 дБ в полосе 586 МГц и мощность насыщения -101.9 дБм. Эти характеристики очень важны для измерений квантовых устройств, и в частности для проективного считывания многокубитной системы. Благодаря использованию усилителя отношение сигнал-шум измерительной цепи было увеличено в три раза. Это привело к улучшению точности погрешности разделения состояний проективного дисперсионного считывания кубита-трансмона с 30.6% до 97.2%.