为动态范围优化 SNAIL 参量放大器的非线性和耗散
量子物理
2018-12-21 v2 超导电性
摘要
我们提出了一种新型的量子极限基于约瑟夫森结的 3-波混频参量放大器，即 SNAIL 参量放大器（SPA），其使用 SNAIL（超导非线性非对称电感元件）阵列作为可调非线性的来源。我们展示了如何通过改变器件的物理设计将非线性工程化多个数量级。作为设计参数的函数，我们系统地探究了限制动态范围的两种重要放大器非理想性：增益压缩和互调失真现象，其最小化对于高保真度多量子比特读取至关重要。通过与多个器件的原理论论比较，我们展示了如何优化这些基于 SNAIL 的参量放大器的非线性和输入-输出端口耦合，以实现更高的饱和功率，而不牺牲任何其他期望特性。我们工作中详述的方法可推广用于改进所有可用于量子信息应用的参量诱导混频形式。
引用
@article{arxiv.1806.06093,
title = {Optimizing the nonlinearity and dissipation of a SNAIL Parametric Amplifier for dynamic range},
author = {N. E. Frattini and V. V. Sivak and A. Lingenfelter and S. Shankar and M. H. Devoret},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.06093},
year = {2018}
}