[发明专利]参量放大器的工作噪声温度确定方法及装置

说明书

本申请公开了种参量放大器的工作噪声温度确定方法，所述参量放大器为量子放大链路中的第一元件；所述方法包括：分别预设所述参量放大器的驱动信号工作和不工作时所述量子放大链路对应输出信号的第一功率和第二功率与所述量子放大链路中存在的所述第一元件和第二元件的固定参数的第一关系和第二关系；基于所述第一关系和所述第二关系确定表示所述参量放大器的噪声温度的第三关系；测量获得所述参量放大器的驱动信号工作和不工作时所述量子放大链路输出信号的第一功率值和第二功率值；基于所述第一功率值、所述第二功率值和所述第三关系确定所述参量放大器的工作噪声温度。本申请提出了一种对参量放大器的工作噪声温度进行测量的方法。

技术领域

本申请属于量子领域，特别是一种参量放大器的工作噪声温度确定方法及装置。

背景技术

在量子计算领域，通过量子处理器运行量子计算任务并在运算完成后输出携带运算结果的模拟信号。由于量子处理器输出的模拟信号非常弱，在对模拟信号进行解调分析之前需要对其进行放大处理，通常采用参量放大器连接量子芯片，对量子芯片输出的模拟信号进行放大。由于量子处理器输出的模拟信号非常弱，对噪声非常敏感，因此参量放大器在工作时产生的噪声温度会直接影响待放大的模拟信号，需要对参量放大器的工作噪声温度参数进行测量，确定是否符合预设需求。由于参量放大器通常与量子处理器设置于同一个温度区间，例如稀释制冷机的10mK层，现有技术中缺乏对参量放大器的工作噪声温度进行测量的手段。

发明内容

本申请的目的是提供一种参量放大器的工作噪声温度确定方法及装置，弥补了现有技术中的空缺。

本申请技术方案具体如下：

本申请的一方面提供了一种参量放大器的工作噪声温度确定方法，所述参量放大器为量子放大链路中的第一元件；所述方法包括：

分别预设所述参量放大器的驱动信号工作和不工作时所述量子放大链路对应输出信号的第一功率和第二功率与所述量子放大链路中存在的所述第一元件和第二元件的固定参数的第一关系和第二关系；

基于所述第一关系和所述第二关系确定表示所述参量放大器的噪声温度的第三关系，其中，所述第三关系为所述第一功率和所述第二功率的函数；

测量获得所述参量放大器的驱动信号工作和不工作时所述量子放大链路输出信号的第一功率值和第二功率值；

基于所述第一功率值、所述第二功率值和所述第三关系确定所述参量放大器的工作噪声温度。

如上所述的参量放大器的工作噪声温度确定方法，进一步的，所述量子放大链路的第二元件包括：第一放大器；其中，所述第一放大器连接所述参量放大器的输出端，且所述第一放大器设置在第二温度区间，所述参量放大器设置在第一温度区间，所述第二温度区间温度大于所述第一温度区间的温度。

如上所述的参量放大器的工作噪声温度确定方法，进一步的，分别确定所述参量放大器的驱动信号工作和不工作时所述量子放大链路输出信号的第一功率和第二功率与所述量子放大链路中存在的所述第一元件和第二元件的固定参数的第一关系和第二关系分别为：

P_on＝(((T₀+T_P)G_PG_IG_C+T_H)G_Hk_BB

P_off＝((T₀G_IG_C+T_H)G_Hk_BB