近年来,随着对开放量子体系研究的深入,非厄米体系中的拓扑相受到了广泛关注。和厄米体系相比,非厄米体系对边界条件极为敏感,主要体现在体系开放边界条件下的能谱和体系的布洛赫能谱之间的巨大差别,以及本征态完全局域在边界上的非厄米趋肤效应。最近,这些非厄米拓扑效应在量子传感和放大中的作用受到广泛讨论,特别的,人们提出可以利用非厄米趋肤效应来实现拓扑保护的单向放大。然而目前关于单向放大体系的研究往往局限于仅存在近邻非互易耦合的单拓扑分区的情况,对于多个拓扑分区情况的研究尚不明确。在此基础上,本文研究了一种由长程非互易跃迁诱导的一类多拓扑分区非厄米体系,在这类体系中存在对不同频率的信号进行不同方向的放大性质,并且这种放大性和单向性是受到拓扑保护的。基于次近邻非互易跃迁的强度不同,这种频率依赖的单向放大体系的布洛赫能带将能量空间进行了不同的划分。本文使用反映体系线性响应性质的格林函数来体现这种单向放大性质,并展示格林函数是如何将体系开放边界条件哈密顿量和布洛赫能谱连接起来的。进一步的,本文讨论了上述提出的频率和耗散依赖的单向放大在超导量子电路中的实现方案。随着高可控的可调节的超导量子电路技术的发展,超导量子电路已成为对凝聚态格点模型进行量子模拟的理想平台之一。本文提出了利用超导量子电路构建非厄米系统的几种方案。通过超导量子电路中的参量过程,构造了两组等效的非厄米链。通过将基于参量耦合的超导量子电路阵列与辅助的耗散腔进行耦合,通过环境操控的方法,构造了传输线腔之间的非互易跃迁。进一步的,为了简化超导电路的设计和制造难度,本文基于多模传输线腔设计了合成维度非互易跃迁的实现方案。