Nature ハイライト

物理:弱い高周波信号の無雑音増幅

Nature 480, 7377

通信技術や検出技術に使われる高周波信号は、エネルギー損失を補償するために、時々電気的に増幅してやる必要がある。加えられる雑音が基本的な量子ゆらぎによって生じるもののみである量子限界付近で作動する高感度な増幅器は、特定の用途について実証されている。今回、この基本限界付近で弱い電気信号をナノ機械共振器を使って増幅するという新しい考え方が報告された。この系では、周波数を調整したマイクロ波光を共振器に照射して、共振器がごく小さく振動するようにしている。信号はこれによって増幅される。この原理証明研究では25デシベルの信号増幅が実証され、加えられた基本雑音量子はたった20個だった。この機械的な増幅法には、使われている概念が簡単であり、集積電気回路に使用できる可能性があるという利点がある。

2011年12月15日号の Nature ハイライト

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