在该工作中,研究人员设计了一种先进的量子读出架构,将四量子比特超导芯片与采用模拟前端电路的新型参量放大器相结合。与传统方案不同,这一设计无需使用珀塞尔滤波器等组件。研究团队设计的约瑟夫森参量放大器能同时实现量子极限信号放大并抑制量子比特能量泄漏。该架构在C波段具有定制化的增益特性曲线,其尖锐波峰(24分贝)与波谷(0分贝)的独特设计,使得量子比特频率可对准增益波谷,而谐振器频率可对准增益波峰。