具有多路复用和信号分离的量子装置上的多极滤波器制造方法及图纸

提供了用于协助具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器来减轻串扰的装置和/或计算机实现的方法。根据实施例，装置可以包括中介衬底，所述中介衬底包括读出谐振器。所述装置可以进一步包括量子位芯片衬底，所述量子位芯片衬底包括被耦合到所述读出谐振器上并且耦合到多极滤波器上的量子位。振器上并且耦合到多极滤波器上的量子位。振器上并且耦合到多极滤波器上的量子位。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有多路复用和信号分离的量子装置上的多极滤波器

技术介绍

[0001]本公开涉及量子装置上的多极滤波器，并且更具体地涉及具有多路复用和信号分离的量子装置上的多极滤波器。

技术实现思路

[0002]以下给出了概述以提供对本专利技术的一个或多个实施例的基本理解。本概述并不旨在标识关键或重要的元素，或描绘特定实施例的任何范围或权利要求的任何范围。其唯一的目的是以简化的形式呈现概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。在此描述的一个或多个实施例中，描述了促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器来减轻串扰的系统、装置、计算机实施的方法、和/或计算机程序产品。
[0003]根据一实施例，装置可以包括中介衬底，该中介衬底包括读出谐振器。该装置可以进一步包括量子位芯片衬底，该量子位芯片衬底包括被耦联到读出谐振器上并且耦联到多极滤波器上的量子位。
[0004]根据另一实施例，一种计算机实现的方法可以包括：由可操作地耦合到处理器的系统将形成在量子位芯片衬底上的量子位耦合到形成在插入衬底上的读出谐振器。该计算机实现的方法可以进一步包括由该系统将该量子位耦联到多极滤波器上。
[0005]根据另一实施例，一种设备可以包括中介衬底，该中介衬底包括读出谐振器。该装置可以进一步包括量子位芯片衬底，该量子位芯片衬底包括耦联到这些读出共振器上的多个量子位；多极滤波器；以及在该中介衬底上形成的多路复用读出线。量子位、读出谐振器、多极滤波器、以及多路复用读出线与在该中介衬底上形成的驱动线相隔限定的距离。
附图说明
[0006]图1、图2和图3示出了根据在此描述的一个或多个实施例的示例非限制性装置的电路图，这些装置可以促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器以便减轻串扰。
[0007]图4示出了根据在此描述的一个或多个实施例的一个示例、非限制性装置的截面视图，该装置可以协助具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器来减轻串扰。
[0008]图5示出了根据在此描述的一个或多个实施例的一个示例、非限制性电路图，该电路图可以促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器以便减轻串扰。
[0009]图6示出了根据在此描述的一个或多个实施例示例、非限制性图，可以促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器以减轻串扰。
[0010]图7根据在此描述的一个或多个实施例的示例非限制性图，可以促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器以便减轻串扰。
[0011]图8和图9根据本文描述的一个或多个实施例的示例非限制性的计算机实施的方法的流程图，改方法可以促进具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器以
便减轻串扰。
[0012]图10示出了可以促进本文描述的一个或多个实施例的示例非限制性操作环境的框图。
具体实施方式
[0013]以下详细说明仅是说明性的并且不旨在限制实施例和/或实施例的应用或使用。此外，无意受前述
技术介绍
或
技术实现思路
部分或具体实施方式中提供的任何明示或暗示信息的约束。
[0014]现在参考附图描述一个或多个实施例，其中相同的附图标记在全文中用于指代相同的元件。在以下描述中，出于解释的目的，阐述了许多具体细节以便提供对一个或多个实施例的更透彻理解。然而，明显的是，在各种情况下，可以在没有这些具体细节的情况下实践一个或多个实施例。
[0015]应当理解，当作为层(也称为膜)、区域和/或基板的元件被称为“在”另一元件“上”或“上方”时，其可直接在另一元件上，或者也可存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接在另一元件上”时，则不存在中间元件。还应当理解的是，当元件被称为在另一元件“之下”或“之下”时，其可以直接在另一元件之下或之下，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件下方”或“直接在另一元件下方”时，则不存在中间元件。将理解，当元件被称为“耦接”至另一个元件时，其可描述一个或多个不同类型的耦接，包括但不限于化学耦接、通信耦接、电容耦接、电耦接、电磁耦接、电感耦接、操作耦接、光耦合、物理耦接、热耦接和/或其他类型的耦接。
[0016]如本文所引用的，实体可以包括人、客户端、用户、计算设备、软件应用、代理、机器学习模型、人工智能和/或另一实体。应当理解，这种实体可以促进在此描述的本公开的一个或多个实施例的设计、制造和/或实现(例如，模拟、量化、测试等)。
[0017]量子计算通常是使用量子
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机械现象来实现执行计算和信息处理功能的目的。可以将量子计算与传统计算进行对比，传统计算通常使用晶体管对二进制值进行操作。即，虽然传统计算机可以在0或者1的位值上操作，但量子计算机在包括0和1的叠加态的量子位(量子比特)上操作，可以纠缠多个量子位，并且使用干涉。
[0018]量子位耦合到谐振器以实现经由chi移位的量子非破坏(QND)读出。读出时间与谐振器的半峰全宽(FWHM)相关(例如，较大的FWHM导致更快的读出)。该量子位的寿命(例如，辐射寿命)也与该谐振器的FWHM相关(例如，较大的FWHM导致较小的寿命)。谐振频率通常约为7千兆赫(GHz)，并且量子位频率约为5GHz。在量子位频率处的谐振器的剩余传输导致寿命(例如，辐射寿命)缩短。对于较大的FWHM，该残余透射也较大。
[0019]在读出链上使用片上滤波器(通常称为Purcell滤波器)以获得两个有利的效果：更快的读出和更长的寿命。Purcell滤波器允许谐振器频率下的大FWHM，同时抑制量子位频率处的残余。单个谐振器是单
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极滤波器，并且与谐振器组合的多个Purcell滤波器充当多极滤波器。读出链的附加特征是读取同一输出端口上的多个谐振器的能力。这使用频域复用(MUX)。
[0020]图1根据在此所描述的一个或多个实施例示出了一个示例、非限制性装置100的电路图，该装置可以有助于具有多路复用能力和信号分离的量子装置上的多极滤波器来减轻
串扰。装置100可以包括可以在量子器件中实现的半导体和/或超导器件。例如，装置100可以包括集成半导体和/或超导电路(例如，量子电路)，该电路可以被实施在量子器件中，例如，量子硬件、量子处理器、量子计算机、和/或另一量子器件。装置100可以包括半导体和/或超导装置，例如像倒装芯片量子装置，该倒装芯片量子装置可以实施在以上定义的这种量子装置中。在一些实施例中，装置100可以包括量子读出装置。
[0021]如在图1中所描绘的示例实施例中所示出的，装置100可以包括量子位102，该量子位可以电容性地耦合到读出谐振器106上，其中这种电容性耦合被表示为电容器104a。在这个示例实施例中，读出谐振器106可以进一步电容耦合到多极滤波器(在图1中未注释)，该多极滤波器可以包括带通滤波器108和带阻滤波器114，其中这种电容耦合被表示为电容器104b。例如，在图1所示的示例实施例中，读出谐振器106可以串联地电容耦合到这种多极滤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：中介衬底，包括读出谐振器；以及量子位芯片衬底，所述量子位芯片衬底包括耦合到所述读出谐振器上和多极滤波器上的量子位。2.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述多极滤波器包括多极Purcell滤波器，所述多极Purcell滤波器包括指示所述多极滤波器的单极的带通滤波器以及指示所述多极滤波器的一个或多个附加极的一个或多个带阻滤波器。3.根据前述权利要求所述的装置，其中，所述带通滤波器在所述读出谐振器的操作频率下操作，并且所述一个或多个带阻滤波器中的至少一个在所述量子位的操作频率下操作。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述读出谐振器耦合至形成在所述中介衬底上的驱动线。5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述读出谐振器在比所述量子位的工作频率更高的工作频率下工作。6.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述量子位或所述多极滤波器中的至少一个被耦合到在所述中介衬底上形成的读出线。7.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述读出谐振器被耦合至形成在所述中介衬底上的驱动线，并且其中，所述量子位或所述多极滤波器中的至少一个被耦合至形成在所述中介衬底上的读出线以减轻与所述装置相关联的串扰，从而促进包括所述装置的处理单元的改善的准确度、改善的性能或改善的保真度中的至少一个。8.一种计算机实现方法，包括：由可操作地耦合到处理器的系统将形成在量子位芯片衬底上的量子位耦合到形成在中介衬底上的读出谐振器；以及由所述系统将所述量子位耦合到多极滤波器上。9.根据前述权利要求所述的计算机实现的方法，其中，所述多极滤波器包括多极Purcell滤波器，所述多极Purcell滤波器包括指示所述多极滤波器的单极的带通滤波器和指示所述多极滤波器的一个或多个附加极的一个或多个带阻滤波器。10.根据前述权利要求所述的计算机实现的方法，其中，所述带通滤波器在所述读出谐振器的操作频率下操作，并且所述一个或多个带阻滤波器中的至少一个在所述量子位的操作频率下操作。11.根据前述权利要求8至10中任一项所述的计算机实现的方法，进一步包括：由所述系统将所述读出谐振器耦合至形成在所述中介衬底上的驱动线。12.根据前述权利要求8至11中任一项所述的计算机实现的方法，其中，所述读出谐振器在比所述量子位的工作频率...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：