System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种比特读取串扰校准方法、装置及介质制造方法及图纸_技高网

一种比特读取串扰校准方法、装置及介质制造方法及图纸

技术编号:41260868 阅读:2 留言:0更新日期:2024-05-11 09:19
本发明专利技术公开一种比特读取串扰校准方法、装置及介质,涉及数据处理技术领域,用于对量子计算机的输出信号进行校正,针对目前对于量子计算机输出比特的测量精度不能满足需要的问题,提供一种比特读取串扰校准方法,通过测量输出信号中耦合的两个相邻比特位的拉比振荡,以反映这两个相邻比特位之间的读取串扰;从而利用拉比振荡的结果对读取串扰进行纠正,实现对这两个相邻比特位上数据的校准与纠正,也即实现对量子计算机输出信号的校准与纠正;降低对量子比特的非谐性参数要求,减小高能级激发态所带来的影响,还可以提高对于门操作的保真度。此外,本方案操作简单且泛用性极强,可以适应于任何量子平台。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理,特别是涉及一种比特读取串扰校准方法、装置及介质


技术介绍

1、量子计算机凭借其在处理一些复杂的问题时所表现出的超越经典计算机的能力,成为各行各业的研究热点之一。而目前对于量子态的读取主要采用的是非破坏性测量方式,这种测量方式要求输入读取的能量近似于单光子水平,因此对于输出的信号需要几级的放大才能获得可以分辨的结果。

2、除此之外,由于输入输出的信号需要经过层层冷盘的衰减以及其他必要的无源器材,例如带通滤波器、红外滤波器、循环器等,所以会带来一个非常严重的问题:比特实际接收到的信号不是技术人员在常温下已经设计好的信号(包括形状和频率在内)。

3、而目前为了证明量子计算机的优势,需要进行一定的量子算法的演示。这种算法演示主要是基于门操作来实现的,这就对比特输出结果测量的精准性提出了较高的要求。但是,由于比特在读取的时候存在一定的串扰,这将会直接导致读取结果的出现错误。因此如何对比特的读取串扰进行校准以满足测量结果的准确性,就成为本领域技术人员所面临的一大挑战。

4、所以,现在本领域的技术人员亟需要一种比特读取串扰校准方法,以校正目前在读取比特时所出现的串扰,保证读取结果的准确性。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种比特读取串扰校准方法、装置及介质,以解决目前量子计算机输出信号的准确性不满足需要的问题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种比特读取串扰校准方法,包括:

3、获取量子计算机的输出信号;

4、从输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组;

5、分别测量目标校准组中每一比特位的拉比振荡结果;

6、根据拉比振荡结果,确定目标校准组中每一比特位的读取串扰;

7、根据拉比振荡结果校准对应比特位的读取串扰,以得到校准结果;

8、将校准结果替换输出信号中对应比特位的数据,以校准输出信号。

9、另一方面,从输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组包括:

10、从输出信号的首个比特位开始,每两个相邻比特位确定为一组目标校准组,且一个比特位唯一对应一组目标校准组,以将输出信号划分为多组目标校准组;

11、将校准结果替换量子计算机的输出信号中对应比特位的数据,以校准量子计算机的输出信号包括:

12、根据各比特位对应的校准结果,替换输出信号的所有比特位数据,以校准输出信号。

13、另一方面,分别测量目标校准组中每一比特位的拉比振荡结果包括:

14、对第一比特位通过微波源施加预设的第一驱动信号;其中,第一比特位为目标校准组中的两个比特位之一,目标校准组中的另一比特位为第二比特位;

15、待第一驱动信号结束后,对输出信号中对应于第一比特位的读取腔进行信号采集,以得到第一中间振荡结果;

16、根据第一中间振荡结果的最大振幅确定第一比特位对应的第一振荡幅值;

17、对输出信号中对应于第二比特位的读取腔进行信号采集,以得到第二中间振荡结果;

18、根据第二中间振荡结果的最大振幅确定第二比特位对应的第二振荡幅值;

19、其中,第一比特位对应的第一振荡幅值和第二比特位对应的第二振荡幅值为对应于第一比特位的拉比振荡结果;

20、对第二比特位通过微波源施加预设的第二驱动信号;

21、待第二驱动信号结束后,对输出信号中对应于第二比特位的读取腔进行信号采集,以得到第三中间振荡结果;

22、根据第三中间振荡结果的最大振幅确定第二比特位对应的第一振荡幅值;

23、对输出信号中对应于第一比特位的读取腔进行信号采集,以得到第四中间振荡结果;

24、根据第四中间振荡结果的最大振幅确定第一比特位对应的第二振荡幅值;

25、其中,第二比特位对应的第一振荡幅值和第一比特位对应的第二振荡幅值为对应于第二比特位的拉比振荡结果。

26、另一方面,根据拉比振荡结果,确定目标校准组中每一比特位的读取串扰包括:

27、通过第一振荡幅值、第二振荡幅值以及第一公式,确定第一比特位和第二比特位对应的读取串扰;

28、其中,第一公式为:

29、ki=vi1/vi;

30、ki表示读取串扰;vi表示第一震荡幅值;vi1表示第二震荡幅值;下角标i=a/b,分别表示第一比特位和第二比特位。

31、另一方面,通过读取串扰,对输出信号中对应比特位上的数据进行校准,以得到校准结果包括:

32、根据串扰矩阵和第二公式确定校准结果;

33、其中,串扰矩阵为:

34、

35、第二公式为:

36、

37、其中,矩阵m为串扰矩阵;viact和vimes分别表示第一比特位或第二比特位的校准结果值和测量值。

38、另一方面,在采集第一/第二/第三/第四中间振荡结果之后,还包括:分别对第一/第二/第三/第四中间振荡结果的横轴变量和纵轴变量进行归一化处理;

39、根据第一/第二/第三/第四中间振荡结果的最大振幅确定第一/第二比特位对应的第一/第二振荡幅值包括:

40、根据归一化处理后的第一/第二/第三/第四中间振荡结果,得到归一化的第一/第二比特位对应的第一/第二振荡幅值。

41、另一方面,在获取量子计算机的输出信号之后,还包括:

42、对输出信号进行数据验证,以确定输出信号中的有效数据位;

43、从输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组包括:

44、从输出信号的有效数据位中,选取至少两个相邻比特位作为目标校准组。

45、为解决上述技术问题,本专利技术还提供一种比特读取串扰校准装置,包括:

46、信号获取模块,用于获取量子计算机的输出信号;

47、对象选取模块,用于从输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组;

48、振荡测量模块,用于分别测量目标校准组中每一比特位的拉比振荡结果;

49、串扰确定模块,用于根据拉比振荡结果,确定目标校准组中每一比特位的读取串扰;

50、数据校准模块,用于根据拉比振荡结果校准对应比特位的读取串扰,以得到校准结果;

51、信号校准模块,用于将校准结果替换输出信号中对应比特位的数据,以校准输出信号。

52、另一方面,上述的信号获取模块具体还用于:从输出信号的首个比特位开始,每两个相邻比特位确定为一组目标校准组,且一个比特位唯一对应一组目标校准组,以将输出信号划分为多组目标校准组;

53、相应的,上述的信号校准模块用于:根据各比特位对应的校准结果,替换输出信号的所有比特位数据,以校准输出信号。

54、另一方面,上述的振荡测量模块包括:

55、第一测量子单元,用于对第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种比特读取串扰校准方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,从所述输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组包括:

3.根据权利要求2所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,所述分别测量所述目标校准组中每一比特位的拉比振荡结果包括:

4.根据权利要求3所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,所述根据所述拉比振荡结果,确定所述目标校准组中每一比特位的读取串扰包括:

5.根据权利要求4所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,根据所述拉比振荡结果校准对应比特位的所述读取串扰,以得到校准结果包括:

6.根据权利要求3所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,在采集所述第一/第二/第三/第四中间振荡结果之后,还包括:

7.根据权利要求1至6任意一项所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,在所述获取量子计算机的输出信号之后,还包括:

8.一种比特读取串扰校准装置,其特征在于,包括:

9.一种比特读取串扰校准装置,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任意一项所述的比特读取串扰校准方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种比特读取串扰校准方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,从所述输出信号中选取至少两个相邻比特位作为目标校准组包括:

3.根据权利要求2所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,所述分别测量所述目标校准组中每一比特位的拉比振荡结果包括:

4.根据权利要求3所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,所述根据所述拉比振荡结果,确定所述目标校准组中每一比特位的读取串扰包括:

5.根据权利要求4所述的比特读取串扰校准方法,其特征在于,根据所述拉比振荡结果校准对应比特位的所述读取串扰,以得到校...

【专利技术属性】
技术研发人员:李勇
申请(专利权)人:山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司
类型:发明
国别省市:

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