論文の概要: Double-Pumped Kerr Parametric Amplifier Beyond the Gain-Bandwidth Limit
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.00078v1
- Date: Wed, 31 Dec 2025 19:11:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-05 15:04:33.245022
- Title: Double-Pumped Kerr Parametric Amplifier Beyond the Gain-Bandwidth Limit
- Title（参考訳）: ゲインバンド幅限界を超えるダブルポンプカーパラメトリック増幅器
- Authors: Nicolas Zapata, Najmeh Etehadi Abari, Mitchell Field, Patrick Winkel, Simon Geisert, Soeren Ihssen, Anja Metelmann, Ioan M. Pop,
- Abstract要約: 2つの同時駆動を用いて、不安定なパラメトリック増幅が得られることを示す。
提案手法は、20dBのゲインで6倍の帯域幅増加を示し、25dBまでスケールする従来のゲイン$$$bandwidthを超え、量子限界付近に留まっている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: Superconducting standing$-$wave parametric amplifiers are crucial for the readout of microwave quantum devices. Despite significant improvements in recent years, the need to operate near an instability point imposes a fundamental constraint: the instantaneous bandwidth decreases with increasing amplifier gain. Here we show that it is possible to obtain parametric amplification without instability by using two simultaneous drives that activate phase-preserving gain and frequency conversion. Realized in a granular aluminum dimer with Kerr nonlinearity, our method demonstrates a sixfold bandwidth increase at 20 dB gain, surpasses the conventional gain$-$bandwidth scaling up to 25 dB, and remains near the quantum limit.
- Abstract（参考訳）: 超伝導スタンディング$-$waveパラメトリック増幅器は、マイクロ波量子デバイスの読み出しに不可欠である。
近年の大幅な改善にもかかわらず、不安定点付近での運転の必要性は基本的な制約を課し、増幅器のゲインの増加に伴い瞬時帯域幅は減少する。
ここでは、位相保存ゲインと周波数変換を活性化する2つの同時駆動を用いて、不安定なパラメトリック増幅が得られることを示す。
Kerr非線形性を持つ粒状アルミニウム二量体で実現し、20dBのゲインで6倍の帯域幅増加を示し、従来のゲイン$$$バンド幅を25dBまで超え、量子限界付近に留まった。
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