Dentro brevemente
- A Keysight Technologies e o Laboratório Nacional de Física (NPL) demonstraram um sensor de energia de RF que opera em temperaturas criogênicas tão baixas quanto 3 Kelvin.
- Os avanços permitem medições precisas de potência de RF em ambientes ruidosos.
- A equipe escreve que este é um passo importante para o desenvolvimento da tecnologia quântica e outras aplicações que requerem condições extremas de temperatura.
COMUNICADO DE IMPRENSA – A Keysight Technologies, Inc. anunciou um grande avanço na medição de potência de RF com a demonstração bem-sucedida de um sensor de potência de RF comercial que opera em temperaturas criogênicas tão baixas quanto 3 Kelvin. Esses novos desenvolvimentos permitem o poder das medições de precisão na computação quântica e em outras aplicações criogênicas.
Medições de radiofrequência (RF) e potência de micro-ondas são amplamente utilizadas para apoiar sistemas espaciais, de defesa e de comunicação. Medições precisas permitem que os engenheiros caracterizem com precisão formas de onda, componentes, circuitos e sistemas. Indo um passo adiante, a Keysight Technologies e o Laboratório Físico Nacional (NPL) colaboraram em um projeto de pesquisa desafiador, testando o poder da RF em temperaturas criogênicas. Isso resultou na primeira demonstração bem-sucedida de um sensor de potência de RF operando em temperaturas tão baixas quanto 3 Kelvin (K).
Isto não apenas marca um marco tecnológico importante, mas também um importante passo em frente no apoio ao desenvolvimento quântico e outras aplicações que requerem condições criogênicas. A tecnologia quântica tem potencial para alcançar grandes avanços, acelerando a computação, a comunicação e a detecção. No entanto, um desafio é que dispositivos quânticos como os qubits precisam operar em temperaturas criogênicas. Estas condições, embora necessárias, introduzem complicações na manutenção da integridade do sinal e na produção de medições precisas.
“Nossos esforços conjuntos abriram caminho para avanços na computação quântica e outras aplicações que exigem medições precisas de potência de RF em temperaturas criogênicas”, disse Greg Patschke, gerente geral do Grupo de Soluções Aeroespaciais, de Defesa e Governamentais da Keysight. “Isso representa um marco significativo e estamos muito entusiasmados por trabalhar com a NPL nesta pesquisa inovadora.”
A pesquisa se concentrou no uso do sensor de potência RF N8481S da Keysight, originalmente projetado para operação em temperatura ambiente, para fazer medições precisas em temperaturas criogênicas. A resposta do sensor termopilha foi cuidadosamente caracterizada em toda a faixa de níveis de potência de RF de -35 dBm a 0 dBm na faixa de frequência de 100 kHz a 10 GHz, confirmando a rastreabilidade SI pela substituição da potência DC conhecida. Este avanço abre novas oportunidades para a tecnologia quântica, onde a medição precisa da potência de RF em temperaturas criogênicas é essencial.
“A NPL tem mais de 60 anos de experiência em metrologia rastreável de RF e energia de micro-ondas”, disse o Dr. Murat Celep, Cientista Sênior e Líder da Área Científica da NPL. “Essa experiência, combinada com as instalações de testes criogênicos de última geração da NPL e a parceria com a Keysight, nos permitiu demonstrar medições rastreáveis de energia SI. Este é um momento emocionante e esperamos ver a inovação quântica continuar. “
O Departamento de Ciência, Inovação e Tecnologia (DSIT) do governo do Reino Unido apoiou a pesquisa através do programa Nacional de Tecnologias Quânticas do Reino Unido.
Os resultados da pesquisa foram apresentados na Conferência sobre Medições Eletromagnéticas de Precisão (CPEM) de 2024, realizada em Denver, CO, EUA, e publicados posteriormente. A citação do artigo publicado é: M. Celep, S. -H. Shin, M. Stanley, E. Breakenridge, S. Singh e N. Ridler, “Medições de potência de microondas e RF rastreáveis por SI em temperaturas criogênicas”, Conferência 2024 sobre Medições Eletromagnéticas (CPEM)Denver, CO, EUA, 2024, pp. 1-2, doi: 10.1109/CPEM61406.2024.10646150.
