技術名稱 超導量子參數放大器
計畫單位 國立清華大學物理系
計畫主持人 陳正中
技術簡介
本計畫於台灣自建量子電腦系統中,研發超導參數放大器(PA),分為四項子計畫:兩項聚焦於行波式放大器(TWPA),分別利用Nb或Al約瑟夫森接點陣列,以及超薄NbN的非線性動能電感;第三項開發Al製約瑟夫森放大器(JPA),實現晶圓級、高良率、量子極限雜訊性能,第四項針對自旋量子位元系統設計專用放大器
科學突破性
子計畫一:實現鈮基約瑟夫森接點陣列量子參數振盪器,具備可調頻放大功能,適用於量子感測與通訊。
子計畫二:以高動能電感超薄NbN薄膜製作無接點行波式放大器(KITWPA),採三波/四波混頻放大,製程簡化且穩定性高,適合多工寬頻讀取。
子計畫三:開發鋁製集中元件約瑟夫森放大器(LJPA)
產業應用性
超導量子放大器具備極低噪聲與高靈敏度特性,已成為量子運算與量子通訊領域的關鍵元件。在量子位讀取、微波光子偵測及高精度測量中,能有效提升訊號品質與操作穩定性。其應用涵蓋量子電腦、射頻感測、天文觀測及國防雷達等高端技術產業,並促進低溫電子元件與量子系統的整合發展,具高度技術價值與商業潛力。
  • 聯絡人
  • 陳正中