双量子点电路中的芯内准粒子放大
量子物理
2026-03-20 v1
摘要
在微波基座的量子电路中，包括双量子点(DQD)、超导量子比特和自旋量子比特，准粒子放大器是实现高保真度量子比特读出不可或缺的工具。尽管其重要性已广为人知，但准粒子放大器的应用仍面临诸多挑战，如高插入损耗、受限的可调性以及对磁场高度敏感。本文演示了一种集成于可重构量子电路中的单原子准粒子放大器(SAPA)，该电路由一个超导微波腔体和两个GaAs栅极定义的DQD组成。利用DQD的固有非线性特性，实现了超过11 dB的准粒子增益。该增益显著提升了量子比特的读出性能，实验表明采用基于DQD的放大器读取另一个DQD时，信噪比(SNR)提高了两倍。我们的工作不仅提供了一个在量子计算中具有增强读出能力的灵活实验平台，也为各种微波基座量子电路提供了新的准粒子放大器选择。
引用
@article{arxiv.2603.18666,
title = {On-chip Parametric Amplification in a Double Quantum Dots Circuit},
author = {Yong-Qiang Xu and Rui Wu and Si-Si Gu and Shun-Li Jiang and Shu-Kun Ye and Bao-Chuan Wang and Hai-Ou Li and Guang-Can Guo and Chang-Ling Zou and Gang Cao and Guo-Ping Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.18666},
year = {2026}
}
备注
7 pages, 4 figures