TaaS(测试即服务)框架下低噪声放大器的低温测试台验证
量子物理
2023-09-11 v1 仪器与探测器
摘要
随着基于超导量子比特处理器的量子计算机规模化,量子比特控制与读取链中的低温微波组件必须被适当测试与鉴定,以确保一致且高保真的量子计算。然而,超导低温学与微波电子学的交叉是一个新技术领域,技术与商业专长有限。本文中,我们验证了一个 TaaS(测试即服务)框架,其采用由(1)商业测试机构、(2)标准温度组件制造商、(3)学术合作伙伴与(4)系统集成商组成的组织工作组模型,以展示一种用于低温微波组件鉴定的可扩展模型。该模型的目标是保障供应链并支持量子计算(QC)技术的快速增长。本文给出的组件测试载体是一个低噪声放大器(LNA),它是低温链中确保量子比特读取信噪比充足的关键组件。我们设计了用于测量 LNA 性能的标准测试度量与协议,包括增益与平坦度、反射与隔离、工作带宽和噪声系数等关键参数。我们给出了为 LNA 鉴定定制的低温测试台的细节,概述测试方法,并给出一套用于系统化数据整理与报告的标准流程。该测试台通过复现一个预先表征 LNA 的参数得到验证。其价值通过一个概念验证低温 LNA 原型的表征得以展示。最后,我们描述了我们的 TaaS 框架向 QC 中各类有源与无源低温组件规模化测试的扩展。
引用
@article{arxiv.2309.03976,
title = {Low-noise amplifier cryogenic testbed validation in a TaaS (Testing-as-a-Service) framework},
author = {Brandon Boiko and Eric J. Zhang and Doug Jorgesen and Sebastian Engelmann and Curtis Grosskopf and Ryan Paske},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.03976},
year = {2023}
}