电磁真空的压缩是一种重要的计量技术,可以用于减少引力波探测、生物显微镜和量子信息科学等应用中的量子噪声。在超导电路中,通常用于产生压缩微波的基于谐振器的约瑟夫逊结参量放大器仍然受到窄带宽和低动态范围的限制。鉴于此,来自麻省理工学院电子研究实验室的William D. Oliver等人开发了一种双泵浦宽带约瑟夫逊行波参量放大器。
文章要点:
1) 该研究开发的放大器相敏消光比为56 dB,单模压缩与最好的基于谐振器的挤压器相当,并且研究还演示了在微波频率下的双模压缩,其带宽在千兆赫兹范围内,几乎比当代基于谐振器的挤压器宽两个数量级;
2) 此外,这一约瑟夫逊行波参量放大器能够同时产生具有大频率分离的纠缠微波光子对,其潜在的应用将包括高保真量子比特读出、量子照明和隐形传态等多个领域。
参考资料:
Qiu, J.Y., Grimsmo, A., Peng, K. et al. Broadband squeezed microwaves and amplification with a Josephson travelling-wave parametric amplifier. Nat. Phys. (2023).
DOI: 10.1038/s41567-022-01929-w
https://doi.org/10.1038/s41567-022-01929-w