超导量子计算机的架构及信息处理方法技术

一种超导量子计算机的系统架构及信息处理方法，系统架构包括：温度可控的低温设备、超导量子处理器、低温电子功能单元、室温终端以及低温‑室温通信链路。超导量子处理器设置于低温设备内，工作于mK量级的第一温度区间。低温电子功能单元设置于低温设备内，工作于第二温度区间，第二温度区间的最小值高于第一温度区间的最大值，或者，第二温度区间的最大值高于第一温度区间的最大值且第二温度区间与第一温度区间有重叠，低温电子功能单元用于为超导量子处理器的工作提供所需的信号。室温终端处于第三温度区间，第二温度区间的最大值小于第三温度区间的最小值。室温终端和低温电子功能单元通过低温‑室温通信链路进行通信。

【技术实现步骤摘要】
超导量子计算机的架构及信息处理方法
本公开属于量子计算
，涉及一种超导量子计算机的架构及信息处理方法。
技术介绍
在超导量子计算机领域，虽然相关技术发展前后有几十年，但因为门槛高，技术难度大，其实用化发展速度并不快。随着近几年相关技术的突飞猛进，为超导量子计算机的实用化向前推进。但这个过程中并没有一个明确的超导量子计算机架构指导或规范超导量子计算机的成型。专利技术人在实现本公开技术构思的过程中发现现有技术存在以下技术问题：典型的超导量子计算机的架构是将控制系统布置于常温(室温)环境，将大量的控制信号在室温区产生后，通过信号线，将信号逐级送入低温区，这将占用大量的高频率模拟信号传输线，占用制冷机的接线位置，同时因为在大部分低温区，信号线的材料都不超导，还形成大量的漏热，使得最终制冷机因为线路漏热而很难达到很好的制冷效果，限制了超导量子计算机规模的提升。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本公开提供了一种超导量子计算机的架构及信息处理方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。(二)技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超导量子计算机的系统架构，其特征在于，包括：/n温度可控的低温设备，用于提供不同区间的低温工作温度；/n超导量子处理器，设置于所述低温设备内，工作于mK量级的第一温度区间；/n低温电子功能单元，设置于所述低温设备内，工作于第二温度区间，所述第二温度区间的最小值高于所述第一温度区间的最大值，或者，所述第二温度区间的最大值高于所述第一温度区间的最大值且所述第二温度区间与所述第一温度区间有重叠，所述低温电子功能单元用于为所述超导量子处理器的工作提供所需的信号；/n室温终端，处于第三温度区间，所述第二温度区间的最大值小于所述第三温度区间的最小值；以及/n低温-室温通信链路，所述室温终端和所述低...

【技术特征摘要】
1.一种超导量子计算机的系统架构，其特征在于，包括：
温度可控的低温设备，用于提供不同区间的低温工作温度；
超导量子处理器，设置于所述低温设备内，工作于mK量级的第一温度区间；
低温电子功能单元，设置于所述低温设备内，工作于第二温度区间，所述第二温度区间的最小值高于所述第一温度区间的最大值，或者，所述第二温度区间的最大值高于所述第一温度区间的最大值且所述第二温度区间与所述第一温度区间有重叠，所述低温电子功能单元用于为所述超导量子处理器的工作提供所需的信号；
室温终端，处于第三温度区间，所述第二温度区间的最大值小于所述第三温度区间的最小值；以及
低温-室温通信链路，所述室温终端和所述低温电子功能单元通过所述低温-室温通信链路进行通信。


2.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述低温电子功能单元和所述室温终端至少之一用于进行信号处理，所述信号处理包括：
将采集信号进行信号分析；以及
根据信号分析的结果生成超导量子处理器的工作所需的新信号。


3.根据权利要求1所述的系统架构，其特征在于，所述低温-室温通信链路包括：
主电路，所述主电路为数字通信链路，用于实现数据传递和指令传递；以及
辅助电路，所述辅助电路包括模拟通信链路和电源供应电路，用于在低温设备内传输准确的时钟信号和GHz量级的微波信号至少之一，以及在低温设备内实现供电传输；
所述数字通信链路和所述模拟通信链路包括：信号收发部件以及用于信号传输的物理媒介。


4.根据权利要求3所述的系统架构，其特征在于，所述信号收发部件分别处于所述第一温度区间，所述第二温度区间，所述第三温度区间，以及所述第二温度区间与所述第三温度区间之间的第四温度区间内；
所述物理媒介连接于处于不同温度区间的信号收发部件之间，所述物理媒介为以下一种或其组合：金属线缆、电路板或者光纤。


5.根据权利要求3所述的系统架构，其特征在于，所述低温-室温通信链路还包括：功能元件，所述功能元件用于实...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁福田，邓辉，龚明，吴玉林，彭承志，朱晓波，潘建伟，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34