用于量子计算的参量驱动相干信号路由器及相关方法技术

提供了用于在量子计算系统中路由量子信号的系统和方法。示例性方法包括：提供被配置为耦合到至少两个模块和非线性元件的波导，该波导被配置为促进该至少两个模块之间的量子信息交换，该波导具有至少两种波导模式，每种波导模式具有相应的频率；提供能够以与第一波导模式相对应的第一模块频率耦合到该波导的第一模块和能够以与第二波导模式相对应的第二模式频率耦合到该波导的第二模块；以及经由该非线性元件以等于该第一模块频率与该第二模块频率之差的差频率来驱动该波导，从而引起该第一模块与该第二模块之间的量子信息交换。该第一模块与该第二模块之间的量子信息交换。该第一模块与该第二模块之间的量子信息交换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于量子计算的参量驱动相干信号路由器及相关方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年9月13日提交的名称为“PARAMETRICALLY
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DRIVEN COHERENT SIGNAL ROUTER FOR QUANTUM COMPUTING AND RELATED METHODS[用于量子计算的参量驱动相干信号路由器及相关方法]”的美国临时专利申请号62/900,101的优先权和权益，该美国临时专利申请全部内容通过引用并入本文。
[0003]政府利益
[0004]本专利技术是在由美国陆军研究办公室(ARMY/ARO)授予的授权号W911NF
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0397和W911NF
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0144和由美国空军科学研究办公室(USAF/AFOSR)授予的授权号FA9550
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0015的政府支持下完成的。政府对本专利技术享有某些权利。


[0005]以下披露内容针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在量子计算系统中路由量子信号的方法，该方法包括：提供被配置为耦合到至少两个模块和非线性元件的波导，该波导被配置为促进该至少两个模块之间的量子信息交换，该波导具有至少两种波导模式，每种波导模式具有相应的频率；提供能够以与第一波导模式相对应的第一模块频率耦合到该波导的第一模块和能够以与第二波导模式相对应的第二模式频率耦合到该波导的第二模块；以及经由该非线性元件以等于该第一模块频率与该第二模块频率之差的第一差频率来驱动该波导，从而引起该第一模块与该第二模块之间的量子信息交换。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：在该至少两种波导模式中的第一波导模式与第二波导模式之间建立耦合。3.如权利要求1所述的方法，其中，该量子信息交换包括参量光子交换。4.如权利要求1所述的方法，其中，每个模块频率与对应的波导模式频率相差相应的失谐频率。5.如权利要求1所述的方法，进一步包括：提供能够以与第三波导模式相对应的第三模块频率耦合到该波导的第三模块；以及经由该非线性元件以等于该第一模块频率与该第三模块频率之差的第二差频率来驱动该波导，从而引起该第一模块与该第三模块之间的量子信息交换。6.如权利要求5所述的方法，其中，以该第一差频率驱动该波导与以该第二差频率驱动该波导同时发生。7.如权利要求6所述的方法，其中，该波导被驱动以使得(i)该第一模块与第二模块之间的量子信息交换和(ii)该第一模块与该第三模块之间的量子信息交换并行发生。8.如权利要求5所述的方法，其中，该第一差频率不同于该第二差频率。9.如权利要求8所述的方法，其中，该第一差频率与该第二差频率相差10MHz至1000MHz。10.如权利要求1所述的方法，进一步包括：提供能够以与第三波导模式相对应的第三模块频率耦合到该波导的第三模块；提供能够以与第四波导模式相对应的第四模块频率耦合到该波导的第四模块；以及经由该非线性元件以等于该第三模块频率与该第四模块频率之差的第二差频率来驱动该波导，从而引起该第三模块与该第四模块之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：匹兹堡大学属高等教育联邦体系，
类型：发明
国别省市：