Национальная физическая лаборатория (NPL) совместно с Keysight Technologies реализовали исследовательский проект, завершившийся первой в мире успешной демонстрацией коммерческого радиочастотного датчика мощности, функционирующего при экстремально низких — до 3 Кельвинов — температурах. Данные исследования были представлены на Конференции по прецизионным электромагнитным измерениям (CPEM) 2024 года в Денвере и затем опубликованы.
Эта инновация имеет огромное значение для развития квантовых технологий и других направлений, где необходимы криогенные условия. Квантовые устройства, включая кубиты, требуют работы в условиях низких температур, что делает сохранение целостности сигнала и проведение точных измерений довольно сложной задачей. Применение ВЧ-датчика мощности N8481S от Keysight, изначально разработанного для комнатных температур, дало возможность производить точные измерения в условиях криогении.
В процессе было проведено тщательное исследование и анализ реакции термопары датчика в различных диапазонах мощности радиочастотных сигналов от очень низких (-35 дБм) до более высоких (0 дБм), а также в разнообразных частотных диапазонах от 100 кГц до 10 ГГц. Это позволило учёным обеспечить точность и прослеживаемость замеров датчика путем их сопоставления с эталонными уровнями мощности постоянного тока.
Доктор Мурат Селеп, старший научный сотрудник и руководитель научного направления NPL, подчеркнул: «NPL более 60 лет занимается исследованиями в области метрологии отслеживаемой ВЧ и СВЧ мощности. В сочетании с нашими передовыми криогенными испытательными возможностями и сотрудничеством с Keysight мы смогли продемонстрировать точные и прослеживаемые в системе СИ криогенные измерения мощности. Это воодушевляющий момент, и мы готовы продолжать работу над квантовыми инновациями».
Грег Пачке, генеральный менеджер подразделения решений для аэрокосмической, оборонной и государственной отраслей компании Keysight, отметил: «Наше совместное сотрудничество стало ключом к значительным достижениям в области квантовых вычислений и других приложений, где необходимы точные измерения мощности ВЧ при криогенных температурах. Это важная веха, и мы рады взаимодействовать с NPL в рамках этого передового исследования».
Данные результаты могут привести к значительным прорывам в квантовых вычислениях, коммуникациях, а также в других сферах, требующих криогенных условий.
Источник: iXBT
