超导参量放大器可用在从量子计算到新物理超灵敏搜索的许多应用中。但基于约瑟夫森结的标准设计有一个很大的缺点：它无法在许多实验所需的强磁场环境中工作。现在，耶鲁大学的研究人员已经证明，另一种名为“纳米桥动能电感参量放大器”(NKPA)的超导放大器不仅可以承受这样的磁场，而且可以像基于约瑟夫森结的最先进的放大器一样工作。

要了解参量放大，你可以想象一下在秋千上的孩子。通过在摆动时改变腿的位置，孩子可以调节秋千进行钟摆运动的自然频率。如果他们能以特定的频率(运动频率的两倍)这样做，他们就可以放大振荡，推动秋千越荡越高。超导参量放大器的工作原理与之类似：如果谐振器以其固有频率的两倍进行调制，则小信号可以被谐振器放大。

传统的超导参量放大器使用约瑟夫森结调制该频率，而NKPA是通过有23纳米宽的纳米桥调节电子的电感来改变频率。虽然动能电感放大器并不新鲜，但这是同类产品中首款实现可与基于约瑟夫森结的放大器性能相媲美的放大器。

接下来，耶鲁大学的研究人员计划使用他们的NKPA设备来读出磁场中电子的自旋状态。他们认为，未来他们的放大器可能可以用来作为暗物质或其他新粒子的探测器。（编译:Qtech）