量子处理系统技术方案

公开了一种量子处理系统。在一个实施例中，量子处理系统包括：定位在硅晶体衬底中的多个施主原子，每个施主原子定位在施主位点处；以及多个导电控制电极，多个导电控制电极布置在施主原子周围，以将施主原子作为量子比特操作。其中，多个施主原子中的至少两对最近的相邻施主原子沿着硅晶体衬底的[110]方向布置，并且被配置为作为量子比特操作。并且被配置为作为量子比特操作。并且被配置为作为量子比特操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】量子处理系统


[0001]本公开的方面涉及高级处理系统和用于操作该系统的方法，并且更特别地，涉及可控以执行误差校正量子计算的量子处理系统。

技术介绍

[0002]本章节中描述的发展是专利技术人已知的。然而，除非另外指出，否则不应假设本章节中描述的任何发展仅由于它们被包括在在本章节中而被认为是现有技术，或者那些发展是本领域普通技术人员已知的。
[0003]大规模量子处理系统具有技术革命的希望，具有解决经典机器无法实现的问题的前景。迄今为止，已经提出了许多种不同的结构、材料和架构来实现量子处理系统并且制造其基本信息单元(或量子位)。
[0004]例如，制造量子位的一种方式是使用硅中的电离的磷施主原子的核或电子自旋，使得每个磷施主原子然后充当量子位(或量子比特)。由于
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P自旋的可寻址性和长相干性，这种制造技术提供了近乎完美的量子比特状态编码。此外，以这种方式制造的量子比特已经展示了第二长的寿命，并且受益于能够实现电寻址和高精度的半导体主机。
[0005]然而，为了开始看到量子处理系统可以提供的计算优势，需本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种量子处理系统，包括：定位在硅晶体衬底中的多个施主原子，每个施主原子定位在施主位点处；多个导电控制电极，所述多个导电控制电极布置在所述施主原子周围，以将所述施主原子作为量子比特操作；其中，所述多个施主原子中的至少两对最近的相邻施主原子沿着所述硅晶体衬底的[110]方向布置，并且被配置为作为量子比特操作。2.根据权利要求1所述的量子处理系统，其中，每对最近的相邻施主原子具有交换耦合值，并且其中，施主原子对之间的所述交换耦合值的最大变化小于预定因子。3.根据权利要求2所述的量子计算装置，其中，所述预定因子为10。4.根据权利要求1至3中任一项所述的量子处理系统，其中，所述硅晶体衬底包括沿着所述[110]方向布置的多个施主位点，每个位点包括多个位置，并且其中，第一施主原子位于第一施主位点处的所述多个位置中的第一位置处，并且第二施主原子位于第二施主位点处的所述多个位置中的第二位置处，并且其中，所述第一位置不同于所述第二位置。5.根据权利要求4所述的量子处理系统，其中，所述施主位点包括六个位置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的量子处理系统，其中，一对施主原子中的施主原子之间的距离至少为10nm。7.根据权利要求1至6中任一项所述的量子处理系统，其中，一对施主原子中的施主原子之间的距离在10nm与25nm之间。8.根据权利要求4所述的量子处理系统，其中，当所述第一施主原子位于所述第一施主位点处的所述多个位置中的任何位置处并且所述第二施主原子位于所述第二施主位点处的所述多个位置中的任何位置处时，对所述交换耦合J提供二维保护以防止谷干涉。9.根据权利要求1至8中任一项所述的量子处理系统，还包括多个控制栅极，所述多个控制栅极布置在所述施主原子周围以创建失谐场，以将至少90％的所述施主原子对之间的所述交换耦合值增大到特定交换耦合值。10.一种量子处理系统，包括：定位在硅晶体衬底中的施主位点处的多个施主原子；多个导电控制电极，所述多个导电控制电极布置在所述施主原子周围，以将所述施主原子作为量子比特操作；其中，至少一对最近的相邻施主原子沿着所述硅晶体衬底的[110]方向布置在多个可能的彼此不等效施主
‑
施主位置中的一个位置中，其中，每个不等效施主
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施主位置与归一化交换耦合值相关联，并且所述归一化交换耦合值关于所有所述多个可能的不等效施主
‑
施主位置的变化小于预定因子。11.根据权利要求10所述的量子处理系...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：新南创新有限公司，
类型：发明
国别省市：