超导量子芯片扩展方法、系统及大规模超导量子芯片技术方案

技术编号:41375516 阅读:20 留言:0更新日期:2024-05-20 10:19
本发明专利技术涉及超导量子计算技术领域,特别涉及一种超导量子芯片扩展方法、系统及大规模超导量子芯片,依据模块化芯片架构需求确定待扩展超导量子芯片的类型及数量;基于待扩展超导量子芯片并以二维阵列形式组建待互连的上层模块化单芯片结构;依据上层模块化单芯片结构设置下层载体芯片引脚电路及边缘量子比特耦合线分布,基于下层载体芯片并通过超导焊柱及比特耦合对上层模块化单芯片结构中超导量子芯片的量子比特进行扩展互联,以获取大规模超导量子芯片。本发明专利技术在保证单芯片性能的同时,能够减少适用于大规模扩展超导量子芯片新结构的研发时间和成本,可适用于任何类型和任意规模的平面超导量子芯片的扩展,在超导量子计算领域具有较好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超导量子计算,特别涉及一种超导量子芯片扩展方法、系统及大规模超导量子芯片


技术介绍

1、超导量子计算机是基于叠加、干涉和纠缠等量子力学原理进行高速逻辑运算以及量子信息处理的物理装置,其运算速度甚至已超过经典计算,成为当前最引人瞩目的前言研究领域之一。目前超导量子计算机的一个核心挑战是在不增加噪声或串扰的情况下扩大超导量子芯片的量子比特数,实现大规模量子比特数而应用于实际有用算法。然而物理资源与量子比特数目或芯片大小的潜在非线性扩展可能会阻碍有用的量子优势。模块化芯片架构方案是在短期内扩展到非常大的量子比特数的唯一可行方法。模块化芯片架构是将较小规模的量子芯片单独构建和校准,然后使用量子相干互联组装成更大的架构。然而,在不同芯片之间传输脆弱量子态时实现高质量互联仍然是一个突出的挑战。因此,高保真互联的大规模超导量子芯片的扩展至关重要。现有技术中有通过模块化互连耦合技术实现多芯片间量子多比特交互设计,但大规模芯片间扩展互联存在研究空白。


技术实现思路

1、为此,本专利技术提供一种超导量子芯片扩展方本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种超导量子芯片扩展方法,其特征在于,包含:

2.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,依据模块化芯片架构需求确定待扩展超导量子芯片的类型及数量,包含:

3.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,基于待扩展超导量子芯片并以二维阵列形式组建待互联的上层模块化单芯片结构,包含:

4.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,依据上层模块化单芯片结构设置下层载体芯片引脚电路及边缘量子比特耦合线分布,包含:

5.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,基于下层载体芯片并通过超导焊柱及比特...

【技术特征摘要】

1.一种超导量子芯片扩展方法,其特征在于,包含:

2.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,依据模块化芯片架构需求确定待扩展超导量子芯片的类型及数量,包含:

3.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,基于待扩展超导量子芯片并以二维阵列形式组建待互联的上层模块化单芯片结构,包含:

4.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,依据上层模块化单芯片结构设置下层载体芯片引脚电路及边缘量子比特耦合线分布,包含:

5.根据权利要求1所述的超导量子芯片扩展方法,其特征在于,基于下层载体芯片并通过超导焊柱及比特耦合对上层模块化单芯片结构中的量子比特进行扩展互联,包含:

【专利技术属性】
技术研发人员:单征王淑亚王文青赵博李志航袁本政王东升刘福东王立新王卫龙穆清
申请(专利权)人:中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
类型:发明
国别省市:

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