新品速递|国仪量子推出任意波形发生器AWG4100

近日，国仪量子（合肥）技术有限公司推出一款量子测控核心部件产品——任意波形发生器AWG4100，并在2020年6月开始上市销售。

图1 任意波形发生器AWG4100

一、开发背景

在量子计算、量子精密测量、通信雷达、核磁共振光谱、半导体测试和纳米技术等领域，任意波形发生器 (AWG)凭借其出色的分辨率和带宽等性能有着非常普遍和广泛的应用。例如，通过AWG控制声光调制器实现激光调制，在离子阱实验中，利用AWG产生射频电压实现离子囚禁，或者在微波雷达方向，AWG输出的信号经调制后产生的脉冲电磁波对目标位置进行探测。随着AWG在科研和工业上广泛应用，用户对AWG分辨率和带宽等性能及良好操作体验等的需求也越来越高。

为了更好地满足客户需求，任意波形发生器AWG4100设计有4个通道，每个通道可以独立产生高达1.2 GSa/s采样率、16位垂直分辨率的单端波形输出。每个通道还拥有Zda512 MSa的存储深度，同时提供独立和组合播放两种模式，能够轻松应对各种不同场景的复杂波形需求。

除性能行业领xian外，该款产品体积小且兼具成本效益，用户使用体验佳。主导这款产品开发设计的总工程师张俊斌博士介绍道：“我们始终以成就客户为目标，在设计这款产品时，不仅关注优异的性能指标与丰富的功能，同时也重视其外观与易用性，从产品连接到波形编辑与下载，我们的产品能够为客户节省更多调试的时间，让客户专注于自己的工作，这同样具有非常大的价值”。

此外，该款产品已经在公司内部磁共振产品线EPR等大型科学仪器中使用，产品线总监许克标博士表示：“AWG4100整体简单易用，特别适合科研人员，例如，设备调试只需要10分钟左右即可完成；配套软件的UI设计简洁易用且可以直观预览波形效果；DDS模式可快速产生四个相位相干的射频源；自定义波形编辑语法简单易懂等”。

图2 实验人员使用AWG4100

二、产品特点

1. 灵活地创建波形阵列

为了支持用户生成较长且更复杂的波形，AWG4100为每个通道提供了512 MSa的存储深度。同时提供独立和组合播放两种模式，支持用户根据自己的需要同时使用多个通道，分别播放不同类型的信号，可以是常用的正弦波，也可以是用户自定义的各类特殊复杂信号。基于以上特点，AWG4100可以适用于各种应用场景，给信号的创建带来无限可能。

2. 简便的操作使用方式

AWG4100提供操作简洁的控制软件，可以通过软件直接方便的产生正弦波信号，或者在软件上使用类Python语言进行编程创建应用波形。同时，AWG4100还提供SDK支持用户直接使用流行的编程语言C++、Python等进行二次开发。

3. 面向未来的扩展

AWG4100产品考虑到不同应用场景的需要，比如在超导量子计算中，随着量子比特数目增加，需要更多的AWG通道及同步通道，产品支持通过GX的同步接口和选配的同步控制系统可以实现多台设备间的同步，扩展更多的通道。

4. 强大的产品技术支持

国仪量子拥有强大的技术研发团队，任意波形发生器AWG4100已经在公司的量子钻石单自旋谱仪、电子顺磁共振谱仪等大型仪器内部使用并运行良好，目前AWG4100已全面投产，可立即交付。我们的工程师团队可以为客户提供及时的技术支持，为客户的使用保驾护航。

三、产品参数

图3 AWG4100主要产品参数

第二次量子革命的核心是实现单量子态的操控与读取，这都离不开高性能的数据采集与信号发生系统的支撑。国仪量子面向第二次量子革命推出的量子测控解决方案，除任意波形发生器外，还涵盖任意序列发生器、量子态控制与读出系统、锁相放大器等多款设备，这些都是量子信息系统的“心脏”。未来，国仪量子将继续研发性能更优，使用体验更好的量子测控系列产品，为客户提供更综合完善的技术解决方案。