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【技术实现步骤摘要】
本申请属于量子信息领域,尤其是量子计算,特别地,本申请涉及一种磁通调控结构及量子器件。
技术介绍
1、位于量子芯片上的量子比特是执行量子计算的基本单元,通过改变量子比特的工作频率可以调整比特性能,从而实现一系列的比特操作。其中,工作频率可以通过在频率调控线(z-control line)上施加磁通调控信号进行调控。
2、但是,由于量子比特对于磁通格外敏感,施加在量子比特上的磁通调控信号很容易干扰到相邻位置的量子比特的频率,这种干扰是两比特间频率控制线的串扰(z-crosstalk),它会大大限制我们两比特调控的精度。
3、专利技术创造内容
4、本申请的目的是提供一种磁通调控结构及量子器件,以解决现有技术中的不足。
5、本申请的一个方面提供了一种磁通调控结构,包括:位于基底上的内环形磁通线和外环形磁通线,所述内环形磁通线位于所述外环形磁通线内,且所述内环形磁通线和所述外环形磁通线上施加的电流方向相反。
6、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述电流包括脉冲、直流。
7、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述基底包括:氧化铝基板、石英玻璃基板、陶瓷基板、蓝宝石基板。
8、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述内环形磁通线和所述外环形磁通线为形成于所述基底表面的薄膜电路。
9、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述薄膜电路包括超导传输线。
10、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述超导传
11、如上所述的磁通调控结构,在一些实施方式中,所述内环形磁通线和所述外环形磁通线通入电流的强度满足以下条件:其中,i1为内环形磁通线的电流的强度,i2为外环形磁通线的电流的强度,a1为内环形磁通线的半径,a2为外环形磁通线的半径。
12、本申请的一个方面提供了一种量子器件,包括:量子芯片,所述量子芯片上形成有量子比特;以及,如上所述的磁通调控结构,且所述内环形磁通线和所述外环形磁通线之间的区域与待调控的量子比特对置,或者所述内环形磁通线远离所述外环形磁通线的一侧的区域与待调控的约瑟夫森结对置。
13、如上所述的量子器件,在一些实施方式中,所述量子比特包括具有非线性电感的约瑟夫森结,所述约瑟夫森结包括叠置的第一超导体、势垒层和第二超导体,且所述第一超导体和所述第二超导体间形成的等效电容与所述非线性电感形成非均匀的能级。
14、如上所述的量子器件,在一些实施方式中,所述第二超导体包括在所述势垒层上间隔设置的第一部分和第二部分,且所述第一部分和所述第二部分电连接。
15、如上所述的量子器件,在一些实施方式中,所述第一部分和所述第二部分通过空气桥实现电连接。
16、与现有技术相比,本申请提出的磁通调控结构,通过位于基底上的外环形磁通线和位于所述外环形磁通线内外部的内环形磁通线,施加方向相反的电流,从而使内环形磁通线和外环形磁通线能够形成方向相反的磁场,使得在外环形磁通线的外部的磁场强度削弱,甚至无磁场,进而抑制或消除对相邻位置的量子比特的干扰。
技术实现思路
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种磁通调控结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述电流包括脉冲、直流。
3.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述基底包括:氧化铝基板、石英玻璃基板、陶瓷基板、蓝宝石基板。
4.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述内环形磁通线和所述外环形磁通线为形成于所述基底表面的薄膜电路。
5.根据权利要求4所述的磁通调控结构,其特征在于,所述薄膜电路包括超导传输线。
6.根据权利要求5所述的磁通调控结构,其特征在于,所述超导传输线为氮化钽传输线。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的磁通调控结构,其特征在于,所述内环形磁通线和所述外环形磁通线通入电流的强度满足以下条件:
8.一种量子器件,其特征在于,包括:
9.根据权利要求8所述的量子器件,其特征在于,所述量子比特包括具有非线性电感的约瑟夫森结,所述约瑟夫森结包括叠置的第一超导体、势垒层和第二超导体,且所述第一超导体和所述第二超导体间形成的等效电容与所述非线性电感形成非均匀的
10.根据权利要求9所述的量子器件,其特征在于,所述第二超导体包括在所述势垒层上间隔设置的第一部分和第二部分,且所述第一部分和所述第二部分电连接。
11.根据权利要求10所述的量子器件,其特征在于,所述第一部分和所述第二部分通过空气桥实现电连接。
...【技术特征摘要】
1.一种磁通调控结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述电流包括脉冲、直流。
3.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述基底包括:氧化铝基板、石英玻璃基板、陶瓷基板、蓝宝石基板。
4.根据权利要求1所述的磁通调控结构,其特征在于,所述内环形磁通线和所述外环形磁通线为形成于所述基底表面的薄膜电路。
5.根据权利要求4所述的磁通调控结构,其特征在于,所述薄膜电路包括超导传输线。
6.根据权利要求5所述的磁通调控结构,其特征在于,所述超导传输线为氮化钽传输线。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的磁通调控结构,其...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵勇杰,付耀斌,曹振,
申请(专利权)人:本源量子计算科技合肥股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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