量子比特控制系统及波形校准电路技术方案

本申请公开了一种量子比特控制系统及波形校准电路，涉及计算机技术和数字信号处理技术领域。所述量子比特控制系统包括：信号源、波形校准电路、量子比特控制线和量子比特。信号源用于产生原始的控制信号。波形校准电路用于通过至少一个IIR数字滤波器对原始的控制信号进行波形校准，得到校准后的控制信号；其中，校准后的控制信号经过量子比特控制线之后作用在量子比特上，用于对量子比特进行控制。本申请通过在波形校准电路这一硬件电路上实现IIR数字滤波器对控制信号进行波形校准，相比于通过上位机实现波形校准，能够避免掉上位机的进程调用以及数据传输等操作所带来的通信延时，从而降低波形校准所需的耗时，满足低延迟的应用需求。用需求。用需求。

【技术实现步骤摘要】
量子比特控制系统及波形校准电路


[0001]本申请实施例涉及计算机技术和数字信号处理
，特别涉及一种量子比特控制系统及波形校准电路。

技术介绍

[0002]波形校准是指对波形失真问题进行校准，从而将期望的波形输出或者施加在某一目标上。
[0003]在量子
，针对量子比特控制线上的波形失真问题，相关技术通过在高层的PC(Personal Computer，个人计算机)或服务器等上位机中提前计算好校准后的波形，然后将校准后的波形通过网络传输给AWG(Arbitrary Waveform Generator，任意波形发生器)，AWG根据校准后的波形再产生相应的脉冲信号对量子比特进行调控。
[0004]然而，这种方式由于需要通过上位机的进程调用以及数据传输等操作，因此通信延时过高，无法满足低延迟的应用需求。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种量子比特控制系统及波形校准电路，能够降低波形校准所需的耗时，满足低延迟的应用需求。所述技术方案如下：
[0006]根据本申请实施例的一个方面，提供了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子比特控制系统，其特征在于，所述量子比特控制系统包括：信号源、波形校准电路、量子比特控制线和量子比特；所述信号源，用于产生原始的控制信号；所述波形校准电路，用于通过至少一个无限脉冲响应IIR数字滤波器对所述原始的控制信号进行波形校准，得到校准后的控制信号；其中，所述校准后的控制信号经过所述量子比特控制线之后作用在所述量子比特上，用于对所述量子比特进行控制。2.根据权利要求1所述的量子比特控制系统，其特征在于，所述IIR数字滤波器用于：根据所述IIR数字滤波器的输入信号和所述IIR数字滤波器的状态值，计算得到所述IIR数字滤波器的输出信号；其中，所述IIR数字滤波器的状态值每隔一组采样点更新一次，每组采样点包括多个采样点。3.根据权利要求2所述的量子比特控制系统，其特征在于，所述IIR数字滤波器用于：根据第i组采样点中的各个采样点分别对应的输入信号的平均值和第i
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1组采样点对应的状态值，计算得到所述第i组采样点对应的状态值，i为正整数；对于所述第i组采样点中的每一个采样点，根据所述采样点对应的输入信号和所述第i组采样点对应的状态值，计算得到所述采样点对应的输出信号。4.根据权利要求3所述的量子比特控制系统，其特征在于，所述IIR数字滤波器采用三级流水线实现；其中，第一级流水线用于对所述第i组采样点中的各个采样点分别对应的输入信号进行初步处理；第二级流水线用于根据所述第一级流水线的处理结果，计算所述第i组采样点中的各个采样点分别对应的输入信号的平均值，以及根据所述第i组采样点中的各个采样点分别对应的输入信号的平均值和所述第i
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1组采样点对应的状态值，计算得到所述第i组采样点对应的状态值；第三级流水线用于对于所述第i组采样点中的每一个采样点，根据所述采样点对应的输入信号和所述第i组采样点对应的状态值，计算得到所述采样点对应的输出信号。5.根据权利要求2所述的量子比特控制系统，其特征在于，每组采样点均包括k个采样点，k为大于1的整数。6.根据权利要求2所述的量子比特控制系统，其特征在于，每组采样点包括的采样点数量为5至10。7.根据权利要求2所述的量子比特控制系统，其特征在于，所述IIR数字滤波器采用典范型表示法的形式为：y[n]＝αx[n]+βu[n]；其中，u[n]＝γx[n]+δu[n
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1]，y[n]表示第n个采样点的输出信号，x[n]表示第n个采样点的输入信号，u[n]表示第n个采样点的状态值，n为正整数，α、β、γ和δ为可计算系数。8.根据权利要求7所述的量子比特控制系统，其特征在于，所述IIR数字滤波器采用直接一型表示法的形式为：y[n]＝b0x[n]+b1x[n
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1]
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a1y[n
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【专利技术属性】
技术研发人员：李日灵，张孟禹，张贞兴，应圣钢，张胜誉，
申请(专利权)人：中国科学院软件研究所，
类型：发明
国别省市：