随机基准测试用控制脉冲信号的生成方法及量子测控系统技术方案

技术编号:42080205 阅读:47 留言:0更新日期:2024-07-19 16:58
本发明专利技术公开了一种随机基准测试用控制脉冲信号的生成方法及量子测控系统。所述方法包括:接收上位机传送过来随机基准测试所需的门脉冲控制信息;根据门脉冲控制信息指示的随机基准测试所需的量子门组合中包含的各量子门的类型、排列顺序以及对应的波形参数信息,生成量子门组合对应的控制脉冲信号数据;对控制脉冲信号数据进行数模转换,生成对应的模拟信号并输出,以实现对量子比特的随机基准测试。本发明专利技术缩短了随机基准测试的实验时长,更快速地实现随机基准测试所需的量子门的控制脉冲信号,以达到对量子比特随机基准测试的加速控制功能,提高了随机基准测试的效率,同时降低了对上位机和量子测控系统硬件性能的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子信息,特别涉及一种随机基准测试用控制脉冲信号的生成方法及量子测控系统


技术介绍

1、在当前的超导量子计算机中,随机基准测试是一种常用的量子比特标定技术。

2、随机基准测试的协议采用测量量子计算硬件平台平均错误率的实验方法,具体而言,通过运行一系列的随机克利福德(clifford)门,然后返回量子比特的初始状态,以测试门表现的平均水平。该协议通过实施一长串随机采样的量子门操作来估计平均错误率,以评估量子处理器的性能。为了获得可靠的结果,随机基准测试需要进行大量的测量和统计分析,导致超导量子单比特门标定过程繁琐、耗时长,需要消耗大量的时间和计算资源。

3、目前随机基准测试所需的控制脉冲信号实现方式根据脉冲参数(包括频率、幅度、相位和持续时间等)在上位机的软件中通过函数包实现,通常为python程序,在python程序中生成控制脉冲数据后进行缓存,再通过外设接口如网口、usb等接口,将控制脉冲数据传输到量子测控系统中的任意波形发生器(awg,arbitrary waveform generator)中缓存,再由awg发本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种随机基准测试用控制脉冲信号的生成方法,其特征在于,应用于量子测控系统的任意波形发生器,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述门脉冲控制信息指示的所述随机基准测试所需的量子门组合中包含的各量子门的类型、排列顺序以及对应的波形参数信息,生成所述量子门组合对应的控制脉冲信号数据,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述量子门的类型包括:Clifford门中的恒等变换I门、Pauli-X门、Pauli-Y门和Pauli-Z门;相应地,所述量子门组合为所述I门、所述Pauli-X门、所述Pauli-Y门和所述Pauli-Z门的任...

【技术特征摘要】

1.一种随机基准测试用控制脉冲信号的生成方法,其特征在于,应用于量子测控系统的任意波形发生器,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述门脉冲控制信息指示的所述随机基准测试所需的量子门组合中包含的各量子门的类型、排列顺序以及对应的波形参数信息,生成所述量子门组合对应的控制脉冲信号数据,包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述量子门的类型包括:clifford门中的恒等变换i门、pauli-x门、pauli-y门和pauli-z门;相应地,所述量子门组合为所述i门、所述pauli-x门、所述pauli-y门和所述pauli-z门的任意组合;

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,生成与所述量子门组合对应的门脉冲信号数据的组合,包括:

5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,生成对应的门脉冲信号数据的组合,包括:

6.如权利要求4或5所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶惺邹宏洋杨小波贺建龙孟铁军项金根
申请(专利权)人:深圳量旋科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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