量子计算机系统的延时的校准方法及校准装置制造方法及图纸

技术编号:36730998 阅读:19 留言:0更新日期:2023-03-04 09:57
本发明专利技术提供了一种量子计算系统的延时的校准方法及校准装置,其中校准方法在实施时,先通过第一传输线施加第一控制信号至量子芯片上的量子比特,并同时通过第二传输线施加预设延时后的第二控制信号至量子比特,再在预设范围内依次更新预设延时,并施加更新预设延时后的第二控制信号至量子比特,获得量子比特的量子态为本征态的概率随预设延时的变化曲线,接着判断所述变化曲线是否具有波谷,若是,最后基于所述变化曲线的波谷对应的预设延时对第一传输线和第二传输线进行延时校准,从而消除不同线路因线缆长度不同以及线路上添加了不同的微波器件带来的传输延时,以使得不同线路上的控制信号按照设计的时序到达量子芯片,实现量子态的精准调控。实现量子态的精准调控。实现量子态的精准调控。

【技术实现步骤摘要】
量子计算机系统的延时的校准方法及校准装置


[0001]本专利技术属于量子芯片测控
,特别涉及一种量子计算机系统的延时的校准方法及校准装置。

技术介绍

[0002]量子计算是量子力学与计算机相结合的一种通过遵循量子力学规律、调控量子信息单元来进行计算的新型计算方式。它以微观粒子构成的量子比特位基本单元,具有量子叠加、纠缠等特性。并且,通过量子态的受控演化,量子计算能够实现信息编码和计算存储,具有经典计算无法比拟的巨大信息携带量和超强并行计算处理能力。
[0003]量子计算机核心为量子芯片,量子芯片上设置有大量量子比特机构,每个量子比特由设置在量子芯片上的特定硬件电路构成,每个量子比特具备至少两个可区分的逻辑状态,基于量子算法,量子比特的逻辑状态可以发生可控变化,进而实现量子计算。
[0004]量子计算机还包括为量子芯片提供测控环境的测控系统。该测控系统主要包括位于室温层的硬件设备和位于稀释制冷机内的低温器件和信号传输线。量子芯片封装完毕之后,被固定在稀释制冷机最下层的极低温层,通过层与层之间的同轴线最终连接至室温的硬件设备。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子计算机系统的延时的校准方法,所述量子计算机系统包括量子芯片以及连接所述量子芯片上量子比特的第一传输线和第二传输线,其特征在于,所述校准方法包括:通过第一传输线施加第一控制信号至量子芯片上的量子比特,并同时通过第二传输线施加预设延时后的第二控制信号至所述量子比特;其中,所述第一控制信号用于调控所述量子比特的量子态至本征态;所述第二控制信号用于调控所述量子比特的频率,所述量子比特的频率改变会影响所述量子态为本征态的概率;在预设范围内依次更新所述预设延时,并施加更新所述预设延时后的所述第二控制信号至所述量子比特,获得所述量子比特的量子态为本征态的概率随所述预设延时的变化曲线;其中,所述预设范围根据所述第一传输线和所述第二传输线的长度设定;判断所述变化曲线是否具有波谷;若是,基于所述变化曲线的波谷对应的预设延时对所述第一传输线和所述第二传输线进行延时校准。2.如权利要求1所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,所述基于所述变化曲线的波谷对应的预设延时对所述第一传输线和所述第二传输线进行延时校准,具体包括:获取所述变化曲线的波谷对应的预设延时;确定所述第一控制信号和所述第二控制信号的固有延时;基于所述预设延时和所述固有延时确定所述第一传输线和所述第二传输线的相对延时;在所述第二控制信号补偿所述相对延时,对所述第一传输线和所述第二传输线进行延时校准。3.如权利要求2所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,所述基于所述预设延时和所述固有延时确定所述第一传输线和所述第二传输线的相对延时,具体包括:若T1>T2,则所述相对延时为所述预设延时与所述固有延时的差值;若T1<T2,则所述相对延时为所述预设延时与所述固有延时的和值;其中,T1为所述第一控制信号的波长时间,T2为所述第二控制信号的波长时间。4.如权利要求1所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,所述判断所述变化曲线是否具有波谷,还包括:若否,所述第一控制信号延迟第一时间,返回执行在第一传输线上施加第一控制信号至量子芯片上的量子比特。5.如权利要求4所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,所述第一控制信号延迟第一时间后,所述变化曲线具有波谷时,所述基于所述变化曲线的波谷对应的预设延时对所述第一传输线和所述第二传输线进行延时校准,具体包括:获取所述变化曲线的波谷对应的预设延时;确定所述第一控制信号和所述第二控制信号的固有延时;基于所述预设延时、所述固有延时以及所述第一时间确定所述第一传输线和所述第二传输线的相对延时;在所述第一控制信号补偿所述相对延时,对所述第一传输线和所述第二传输线进行延时校准。6.如权利要求5所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,所述基于所述
预设延时、所述固有延时以及所述第一时间确定所述第一传输线和所述第二传输线的相对延时,具体包括:若T1>T2,d3=d

d1

d2;若T1<T2,d3=d

d1+d2;其中,d3为所述相对延时,d为所述第一时间,d1为所述预设延时,d2为所述固有延时,T1为所述第一控制信号的波长时间,T2为所述第二控制信号的波长时间。7.如权利要求1所述的量子计算机系统的延时的校准方法,其特征在于,在通过第一传输线施加第一控制信号至量子芯片上的量子比特,并同时通过第二传输线施加预设延时后的第二控制信号至所述量子比特之前,还包括:确定所述第一控制信号和所述第二控制信号的固有延时;若T1>T2,所述第二控制信号延迟所述固有延时,以使所述第一控制信号的波形和所述第二控制信号的波形中心对齐;...

【专利技术属性】
技术研发人员:孔伟成石汉卿
申请(专利权)人:合肥本源量子计算科技有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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