執行目標與成果

│ 分項1 通用量子電腦硬體技術：超導參數放大器之研發

• 計畫簡介

量子放大器是在超導量子電腦量子位元訊號多工讀取中的關鍵元件，為實現量子電腦國產化的任務，我們必須有自製此關鍵元件的能力。在此我們提出五年期整合型計畫，主旨在研製超導量子參數放大器，用以支援台灣量子電腦晶片的研發。本計畫包含三個子計畫，子計畫一與子計畫二主要在發展傳輸波型參數放大器(traveling wave parametric amplifier, TWPA)，此兩團隊採用不同的方式來製作TWPA。子計畫一將用鈮(Nb)為超導基底的約瑟芬結 (Josephson Junctions, JJs)，參數放大器由串接約一千個JJs組成；子計畫二採用鈮化氮(NbN) 超薄超導薄膜傳輸線，利用其JJs 的非線性動力電感(kinetic inductance)來增加放大增益。子計畫三採用鋁(Al)為超導基底的JJs作參數放大器，此為反射式負電阻型放大器；其中我們依時程計劃研發通量趨動型、集總元件型與約瑟芬結傳輸波型放大器。計劃中對各類型放大器我們詳列了其規格、逐年任務目標、與目前各團隊彼此合作模式與與目前已完成的相關進度。參與本計畫中的研究員在此主題已合作經年，所列目標元件包含當今最具發展潛力的超導量子參數放大器，此計劃之成功將對台灣量子科技的研發帶來核心助力。

發展中超導量子參數放大器 (a) 到 (c) 超導鈮製行波參數放大器 (中央研究院天文與天文物理研究所超導元件實驗室製作)。(d) 到 (e) 鋁製約瑟芬參數放大器 (中央研究院物理研究所量子電子元件實驗室製作)

• 團隊成員

                    計畫總主持人

•陳正中教授/國立清華大學物理學系（所）  詳細資訊(個人網頁)

                    共同主持人

李昭德研究員/中央研究院天文及天文物理研究所   詳細資訊(個人網頁)

•陳永富教授/國立中央大學物理學系  詳細資訊(個人網頁)