量子科技中心_量科网

该研究团队提出了一种在单光子水平检测巡游微波辐射的新颖方案。通过利用现有约瑟夫森光子器件（其中两个微波腔通过直流电压偏置的超导结耦合），研究人员从理论上展示了如何对其中一个腔体入射的光子实施频闪式重复的近投影测量。通过磁通调控优化测量的速率、持续时间和强度，并基于另一腔体辐射输出的零差测量开发光子阈值检测协议，该工作实现了高检测效率与低暗计数率。当将该探测器与前置放大器级联时（采用类似的双腔约瑟夫森光子器件作为光子倍增器），可进一步将器件性能提升至88.5%的检测效率，暗计数率低至~10⁻⁴γa（由吸收腔共振宽度γa决定）。在倍增因子为2时获得的这些结果表明，更高倍增因子下或可实现接近100%的检测效率。