采用共享Π型滤波器实现的多路超导量子比特工程化宽带珀塞尔保护

该团队提出了一种基于直接集成到馈线中的共享滤波器的宽带珀塞尔保护方案,该方案能在紧凑架构中以最小硬件开销实现多量子比特的同步保护。该滤波器由两个开放式短截线通过串联传输线连接构成Π型结构,通过设计的无源微波干涉效应,可在宽频窗内抑制环境导纳的实部。电路仿真与有限元建模表明,该方案能在目标频段(量子比特工作频率)实现强传输抑制,同时保持复用架构的读取与重置模式。针对实际器件参数,该设计可使珀塞尔极限弛豫时间超过1毫秒,工作频宽约达1.5吉赫兹,且通过简单设计调整还可进一步扩展。研究结果表明,这种Π滤波器是一种紧凑且可扩展的解决方案,适用于超导量子电路中的宽带阻抗工程,并与标准色散读取协议兼容。

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提交arXiv: 2026-04-20 15:12

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