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众所周知，偏置电流约瑟夫森结（CBJJ）可作为约瑟夫森阈值探测器（JTD）用于微弱微波信号的高灵敏度检测。基于近期关于常规平衡态JTD探测灵敏度极限的研究（PRB 111, 024501 (2025)），本研究通过数值模拟证明，非平衡态JTD可替代性地用于实现更高灵敏度的弱微波信号检测，达到其能量量子极限。在存在热噪声的情况下，研究人员对JTD中CBJJ在不同偏置电流扫描速率下的相位动力学进行了数值模拟，发现有无微波信号输入时JTD的开关电流分布（SCDs）呈现差异性行为。研究表明，根据所施加偏置电流扫描速率的高低，JTD可工作于平衡态或非平衡态。特别地，在快速非绝热驱动下，JTD的SCDs对热噪声表现出明显不敏感性，这意味着相较于平衡态，非平衡态JTD可获得更高的检测灵敏度。因此，非平衡态JTD可用于实现理想的单微波光子探测。此外，当该器件作为宽带微波单光子探测器时，研究团队还评估了其部分可实现的性能指标，如动态范围、检测带宽及光子数分辨率等。