用于量子计算机的指令处理系统、方法及量子计算机技术方案

技术编号:43836139 阅读:20 留言:0更新日期:2024-12-31 18:33
本申请公开了一种用于量子计算机的指令处理系统、方法及量子计算机,用于输出操控量子比特的脉冲信号的波形数据,指令处理系统包括:状态启动模块,用于依据上位机发送的波形参数指令发送数据输出请求;其中,波形参数指令包括脉冲信号波形的上升沿和下降沿的起始幅值、幅值重复次数、幅值增量及波形数据总量;数据生成模块,用于响应数据输出请求并依据起始幅值、幅值重复次数、幅值增量及波形数据总量生成脉冲信号波形的上升沿和下降沿的波形数据并输出。本申请可以解决因脉冲信号的波形数据量大导致下发至下位机占用内存且传输慢,进而影响量子计算的计算效率的问题,能够大幅提升量子计算的计算效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及量子计算领域,特别是涉及一种用于量子计算机的指令处理系统、方法及量子计算机


技术介绍

1、量子芯片为运行量子计算的核心部件,量子芯片上集成有多个量子位,例如半导体量子芯片上的自旋量子比特。其中,采用直流信号和脉冲信号对自旋量子比特进行操控,并采用射频信号对自旋量子比特进行测量。

2、采用脉冲信号对自旋量子比特进行cpmg(carrpurcellmeiboomgill)和rb(randomizedbenchmarking)实验时,波形的精度要求相对较低,脉冲时长通常在毫秒级;也就是脉冲信号波形的上升沿和下降沿比较缓,完整波形的波形数据比较多。此外,为了确保实验结果的准确性,通常会重复执行几千甚至上万次的操控,具体的,将所有的脉冲信号组合为一个组合脉冲信号施加至自旋量子比特,并对操控结果进行实验;可以想象的是,组合脉冲信号的波形数据非常庞大。

3、在现有技术中,通常采用上位机接收量子计算任务,并根据量子计算任务确定需要施加在各自旋量子比特上的脉冲信号的波形,并将波形数据下发至下位机,存储在下位机中,下位机根据波形数据输出对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于量子计算机的指令处理系统,用于输出操控量子比特的脉冲信号的波形数据,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块每个时钟周期输出第一数量的波形数据。

3.根据权利要求2所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述第一数量等于信号生成模块的采样率与所述数据生成模块的工作时钟频率的商,其中,所述时钟周期与所述工作时钟频率为导数关系;所述信号生成模块用于根据所述波形数据输出对应的脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块具体用于按...

【技术特征摘要】

1.一种用于量子计算机的指令处理系统,用于输出操控量子比特的脉冲信号的波形数据,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块每个时钟周期输出第一数量的波形数据。

3.根据权利要求2所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述第一数量等于信号生成模块的采样率与所述数据生成模块的工作时钟频率的商,其中,所述时钟周期与所述工作时钟频率为导数关系;所述信号生成模块用于根据所述波形数据输出对应的脉冲信号。

4.根据权利要求1所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块具体用于按照所述幅值增量、所述起始幅值、所述幅值重复次数依次生成若干个幅值的波形数据;其中,每个幅值的波形数据按照所述幅值重复次数重复生成。

5.根据权利要求2所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块用于根据所述幅值重复次数和所述第一数量确定工作状态。

6.根据权利要求5所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述幅值重复次数和所述第一数量相同,所述数据生成模块处于第一工作状态。

7.根据权利要求6所述的用于量子计算机的指令处理系统,其特征在于,所述数据生成模块处于第一工作状态时,在每个时钟周期输...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名孔伟成
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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