用于效率和硬件减少的信号生成系统技术方案

技术编号:24105695 阅读:42 留言:0更新日期:2020-05-09 16:53
提供了一种信号生成系统。信号生成系统向多个量子位提供微波信号。该信号生成系统包括生成器、振荡器、混频器和分离器。振荡器生成包括恒定频率的振荡器信号。生成器生成包括初始频率的生成器信号。混频器被电耦合到生成器和振荡器。混频器将生成器信号和振荡器信号组合以生成微波信号。分离器被电耦合到混频器。分离器将微波信号扇出到多个物理线路。多个物理线路中的每一个被电连接到多个量子位中的对应量子位。

Signal generation system for efficiency and hardware reduction

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于效率和硬件减少的信号生成系统
本专利技术涉及量子计算,并且更具体地涉及用于关于量子计算机的效率和硬件减少的交叉谐振扇出。
技术介绍
量子计算基于其在例如密码学、分子建模、材料科学凝聚物质物理学和各种其它领域中的应用而出现,这些领域目前扩大了现有高性能计算资源的限制以用于计算加速。量子计算机器的核心是量子位(qubit)(即,量子位(quantumbit))的利用,由此,除了其他事物以外,量子位可以被认为是经典位(即,数字位—‘0’或‘1’)的类似物,经典位具有两个量子力学状态(例如,高状态和低状态),例如电子的自旋状态(即,‘1’=↑和‘0’=↓)、光子的极化状态(即,‘1’=H和‘0’=V)、或传输子(transmon)的基态(‘0’)和第一激发态(‘1’),传输子是由与作为非线性电感器的约瑟夫逊结并联的电容器制成的超导谐振器。虽然量子位能够存储经典的‘1’和‘0’信息,但是它们也呈现了将信息存储为‘1’和‘0’状态的叠加的可能性。对于量子计算机器,用于量子计算机的控制硬件的可扩展性当前对实现容错通用量子计算机施加了一个重要障碍。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于向多个量子位提供微波信号的信号生成系统,所述信号生成系统包括:/n振荡器,其生成包括恒定频率的振荡器信号;/n生成器,其生成包括初始频率的生成器信号;/n混频器,其被电耦合到所述生成器和所述振荡器,所述混频器组合所述生成器信号和所述振荡器信号以产生所述微波信号;以及/n被电耦合到所述混频器的分离器,所述分离器将所述微波信号扇出到多个物理线路,所述多个物理线路中的每个物理线路被电连接到所述多个量子位中的对应量子位。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170929 US 15/720,9271.一种用于向多个量子位提供微波信号的信号生成系统,所述信号生成系统包括:
振荡器,其生成包括恒定频率的振荡器信号;
生成器,其生成包括初始频率的生成器信号;
混频器,其被电耦合到所述生成器和所述振荡器,所述混频器组合所述生成器信号和所述振荡器信号以产生所述微波信号;以及
被电耦合到所述混频器的分离器,所述分离器将所述微波信号扇出到多个物理线路,所述多个物理线路中的每个物理线路被电连接到所述多个量子位中的对应量子位。


2.根据权利要求1所述的信号生成系统,其中所述信号生成系统还包括被电耦合到所述分离器的开关,所述开关适时将所述微波信号分配到所述多个物理线路中的一个物理线路。


3.根据权利要求2所述的信号生成系统,其中所述分离器包括微波分离器,并且所述开关包括微波开关。


4.根据权利要求1所述的信号生成系统,其中所述微波信号包括基于所述初始频率和所述恒定频率在所述混频器内的总和的组合频率。


5.根据权利要求1所述的信号生成系统,其中所述生成器包括向所述混频器提供所述生成器信号的任意波形生成器。


6.根据权利要求1所述的信号生成系统,其中所述生成器信号由任意形状的电压对时间定义。


7.一种用于向多个量子位提供微波信号的信号生成方法,所述信号生成方法包括:
由振荡器生成包括恒定频率的振荡器信号;
由生成器生成包括初始频率的生成器信号;
由被电耦合到所述生成器和所述振荡器的混频器组合所述生成器信号和所述振荡器信号,以产生所述微波信号;以及
由被电耦合到所述混频器的分离器将所述微波信号扇出到多个物理线路,所述多个物理线路中的每个物理线路被电连接到所述多个量子位中的对应量子位。


8.根据权利要求7所述的信号生成方法,其中所述信号生成方法还包括由被电耦合到所述混频器的开关适时将所述微波信号分配到所述多个物理线路中的一个物理线路。


9.根据权利要求8所述的信号生成方法,其中所述分离器包括微波分离器,并且所述开关包括微波开关。


10.根据权利要求7所述的信号生成方法,其中所述微波信号包括基于所述初始频率和所述恒定频率在所述混频器内的总和的组合频率。


11.根据权利要求7所述的信号生成方法,其中所述生成器包括向所述混频器提供所述生成器信号的任意波形生成器。


12.根据权利要求7所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·科柯莱斯冈萨雷斯J·加姆贝塔J·乔
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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