[發明專利]一種超導量子芯片串擾矩陣測量方法

有效

• 申請號: 201910803885.1
• 申請日: 2019-08-28
• 公開（公告）號: CN112444715B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 孔偉成;趙勇杰;朱美珍;楊夏
• 申請（專利權）人: 合肥本源量子計算科技有限責任公司
• 主分類號: G01R31/28
• 分類號: G01R31/28
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種超導量子芯片串擾矩陣測量方法，所述超導量子芯片上設置有多個超導量子比特裝置，任意兩所述超導量子比特裝置之間均會存在串擾；

其特征在于，所述方法包括：

給每一個所述超導量子比特裝置均配置一個直流電壓偏置信號，并記為第一信號組合；

針對任一選定的待測量所述超導量子比特裝置，只更新所述第一信號組合中對應待測量所述超導量子比特裝置的所述直流電壓偏置信號的值為電壓設定值，得到第一目標信號組合；其中：所述電壓設定值使得待測量所述超導量子比特裝置的頻率處于串擾工作點頻率；

在所述超導量子芯片上施加所述第一目標信號組合，給每一個所述超導量子比特裝置均配置一個脈沖偏置調控信號，并記為第二信號組合；

針對選定所述相關超導量子比特裝置，只更新所述第二信號組合中對應選定所述相關超導量子比特裝置的所述脈沖偏置調控信號為脈沖偏置調控目標信號，得到第二目標信號組合；

在所述超導量子芯片上施加所述第二目標信號組合，并測量選定所述超導量子比特裝置和待測量所述超導量子比特裝置之間的第一子串擾系數；其中，所述相關超導量子比特裝置為所述超導量子芯片上待測量以外的所述超導量子比特裝置，所述第一子串擾系數為所述第一串擾系數的一部分，所述第一串擾系數為所述串擾矩陣的一部分。

2.根據權利要求1所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述第一信號組合中各所述直流電壓偏置信號的大小為第一常數。

3.根據權利要求2所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述第一常數為0。

4.根據權利要求1所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述第二信號組合中的各所述脈沖偏置調控信號的幅度值為相同第二常數值。

5.根據權利要求4所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述第二常數值為0。

6.根據權利要求1所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述脈沖偏置調控目標信號包括至少兩個子脈沖偏置調控信號，各所述子脈沖偏置調控信號的信號幅度不一樣的，并記為子脈沖偏置調控信號幅度。

7.根據權利要求6所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述測量選定所述超導量子比特裝置和待測量所述超導量子比特裝置之間的第一串擾系數，具體包括：

在所述超導量子芯片上施加任意一個所述子脈沖偏置調控信號時，均通過測量超導量子比特讀取反饋信號隨超導量子比特調控信號的頻率變化獲得第一超導量子比特裝置特征能譜曲線；

根據所述第一超導量子比特裝置特征能譜曲線確定所述子脈沖偏置調控信號幅度對應的頻率值，并記為超導量子比特裝置測量子頻率；

基于超導量子比特裝置頻率與直流偏置電壓信號之間的數學關系，確定各所述超導量子比特裝置測量子頻率對應的直流電壓偏置信號值，并記為等效電壓值；

對所述子脈沖偏置調控信號幅度及對應的所述等效電壓值進行線性擬合，獲得反映所述子脈沖偏置調控信號幅度與所述等效電壓值之間線性關系的權重系數，并記為所述第一串擾系數。

8.根據權利要求7所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于：多個所述子脈沖偏置調控信號幅度的值依次步進設置。

9.根據權利要求1-8任一項所述的超導量子芯片串擾矩陣測量方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據測量得到的串擾矩陣獲得串擾補償矩陣，及根據所述串擾補償矩陣確定作用各所述超導量子比特裝置上施加的理想磁通調制信號；其中：所述串擾補償矩陣為串擾矩陣的逆，所述理想磁通調制信號是指處于串擾工作點頻率的各所述超導量子比特裝置上施加的不會對其它各所述超導量子比特裝置產生磁通調制的磁通調制信號。