توليد سيگنال درهم تنيده در رادارهاي كوانتومي در طيف مايكروويو

Entangled signal generation in quantum- microwave radars

در هم تنيدگي كوانتومي يكي از مفاهيم مهم در رادار كوانتومي است كه باعث مي شود تاثير نويز پس زمينه كاهش پيدا كند و حساسيت را افزايش دهد. چالش مهم در رادار كوانتومي بحث پايداري درهم تنيدگي است، روش ها و منابع مختلفي براي توليد سيگنال درهم-تنيده استفاده مي شود تا در بحث پايداري، حساسيت و برد بهبود ايجاد شود. در اين پژوهش روش هاي مختلف توليد سيگنال درهم-تنيده و منابع آن ها نظير تبديل پايين پارامتري خود به خودي، تقويت كننده پارامتريك جوزفسون، كاواك مگنوني و مدولاتور حلقه اي جوزفسون بررسي شده است. معايب و مزايا و تجهيزات مورد نياز توليد سيگنال درهم تنيده در روش هاي مختلف مورد بررسي قرار گرفته است. از مزاياي تقويت كننده پارامتريك جوزفسون اين است كه سيگنال درهم تنيده را به صورت مستقيم در طيف مايكروويو توليد مي كند و نياز به مبدل ندارد. در انتها طرحواره‌اي از يك چيدمان سيستمي رادار كوانتومي به كمك تقويت كننده پارامتريك جوزفسون پيشنهاد شده است. قابل توجه است كه ساز و كار دمايي اين سامانه از 7mK تا دماي اتاق تغيير مي كند.

Quantum entanglement is one of the important quantum concepts used in quantum radars, which reduces the effect of background noise and increases sensitivity. One of the important challenges in quantum radar is the issue of entanglement stability, and various methods and resources are used to generate entangled signals to improve stability, sensitivity, and range This research examines various methods of generating entangled signals and their resources, such as self-phase matching, Josephson parametric amplifier, magnon-based and Josephson ring modulator. This research examines various methods of generating entangled signals and their resources, such as self-phase matching, Josephson parametric amplifier, magnon-based and Josephson ring modulator. Disadvantages and advantages and the equipment required for the production of entangled signals have been investigated in different ways. One of the advantages of the Josephson parametric amplifier is that it directly generates the entangled signal in the microwave spectrum and does not require a converter. In this study, a schematic of a quantum radar system using Josephson parametric amplifier has been proposed. It is noteworthy that the temperature range of this system varies from 7mK to room temperature.