近日，NPL和美国Maury Microwave公司，一家精密射频和微波校准标准的制造商，宣布了新的合作伙伴关系。该合作旨在提高量子计算的低温测量能力，解决在极低温度下运行的可靠微波技术的迫切需求。
实际的量子计算系统需要能够在低至数十毫开尔文（mK）的低温下无缝工作的微波组件。量子操作依赖于在各种低温下操作的微波组件网络，这要求经典和量子微波设备都具有最佳性能。为了应对这一挑战，Maury Microwave和NPL通过英国国家量子技术计划联合起来。NPL专注于开发新的测量能力，承担了解决量子计算中微波测试和测量挑战的任务。该合作包括通过分析各种器件的散射（S-）参数来表征它们在低温下的特性。NPL利用Maury Microwave提供的校准标准和相位匹配电缆开发了专门的低温校准技术。这些技术能够精确地消除测试设置中的效果，确保设备的准确特性。
NPL研究员兼科学系主任Nick Ridler教授表示，“开发这些能力的目的是支持工业界和学术界为量子计算创造新的和改进的产品。”NPL高级科学家Manoj Stanley博士表示，“我们利用数十年来在微波计量方面的专业知识，对这些标准和电缆在低温下的性能进行了表征，并评估了它们在数十mK以下温度下的适用性。Maury Microwave是精密射频和微波校准标准以及射频同轴测试电缆的领先制造商之一，在该领域有着悠久的历史。这是与Maury Microwave团队的一次奇妙合作，我们希望这些成果能惠及全球量子社区。"
“Maury Microwave与NPL的合作标志着在推进低温测量能力方面迈出了重要一步，为量子计算技术的进步做出了贡献，”Maury Microscope工程总监Jonas Urbonas博士说道。“预计此次合作的成果将对全球量子计算系统的发展产生持久影响。”
NPL利用Maury Microwave的校准标准和电缆组件在低温下进行的校准和测量工作包括：
（1）S. -H. Shin, M. Stanley, J. Skinner, S. E. de Graaf and N. M. Ridler, "Broadband Coaxial SParameter Measurements for Cryogenic Quantum Technologies," IEEE Trans. Microw. Theory Tech., doi: 10.1109/TMTT.2023.3322909. (Early Access) --https://ieeexplore.ieee.org/document/10287150
（2）M. Stanley, S.-H. Shin, J. Skinner, J. Urbonas, and N. Ridler, “Characterising Scattering Parameters of Coaxial Microwave Devices at Milli-kelvin Temperatures for Quantum Computing Technologies,” Proc. Eur. Microw. Conf. (EuMC), Berlin, Germany, 2023, pp. 150–153. -- https://ieeexplore.ieee.org/document/10290560
（3）J. Skinner, M. Stanley, J. Urbonas, S. de Graaf, T. Lindstr?m, and N. Ridler, “Characterizing Precision Coaxial Air Lines as Reference Standards for Cryogenic S-parameter Measurements at Milli-kelvin Temperatures,” IEEE MTT-S Int. Microw. Symp. Dig., San Diego, CA, USA, 2023, pp. 561–564 --https://ieeexplore.ieee.org/document/10188171
（4）M. Stanley, M. Salter, J. Urbonas, J. Skinner, S. Shin, S. E. de Graaf. and N. M. Ridler, “Characterizing S-Parameters of Microwave Coaxial Devices with up to Four Ports at Temperatures of 3 K and Above for Quantum Computing Applications”, IEEE Trans. Instrum. Meas., Accepted for publication.
