通过嵌入式SNAIL放大器实现高保真量子读出处理

可扩展且高保真的量子态读取仍是发展大规模超导量子处理器面临的核心挑战。传统色散读取架构依赖笨重的隔离器和外部放大器,不仅带来显著的硬件开销,还限制了片上信息处理的可能性。该研究团队提出了一种创新方案,将非线性超导非对称感应元件(SNAIL)嵌入读取链,实现了读取信号在芯片上的相干定向处理。这种嵌入式SNAIL平台通过设计的耦合机制,使频率复用谐振器能够相互作用,形成可调控的“读取-放大-输出”架构,从而实现对量子读取数据的原位操控。理论建模与数值优化表明,该平台不仅能提升读取保真度、抑制测量诱导退相干,还能简化硬件复杂度。这些成果表明,混合型SNAIL元件有望成为下一代处理器中实现可扩展相干量子态读取的关键构件。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-02-15 23:04

量科快讯