[發明專利]用天線芯片對量子位進行退火的方法

在審

• 申請號: 201980053651.8
• 申請日: 2019-08-22
• 公開（公告）號: CN112567397A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: R.O.托帕洛格盧;S.羅森布拉特
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06N10/00
• 分類號: G06N10/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳金林

1.一種系統，包括：

超導量子位芯片，具有第一量子位和第二量子位，第一量子位具有第一約瑟夫森結，第二量子位具有第二約瑟夫森結；

位于超導量子位芯片上方的天線芯片；

天線芯片上的第一天線，將第一電磁波定向到第一量子位；

第一天線和超導量子位芯片之間的第一限定垂直間隙，其中第一限定垂直間隙的第一長度被設置為使第一電磁波包裹第一量子位的第一組一個或多個電容器極板，從而對第一量子位的第一約瑟夫森結進行退火。

2.根據權利要求1所述的系統，其中第一限定垂直間隙的第一長度是第一電磁波作為錐體的輻射圖模型的函數，其中錐體起源于天線芯片上的第一天線并且朝著超導量子位芯片延伸。

3.根據權利要求2所述的系統，其中第一限定垂直間隙的第一長度近似等于錐體的高度。

4.根據權利要求3所述的系統，其中錐體的底部包裹第一組一個或多個電容器極板。

5.根據權利要求3所述的系統，其中錐體的頂角近似等于第一電磁波的輻射圖主瓣的三分貝角波束寬度。

6.根據權利要求1所述的系統，還包括：

一個或多個間隔物，位于第一限定垂直間隙并且在天線芯片和超導量子位芯片之間，其中，一個或多個間隔物的高度近似等于第一限定垂直間隙的第一長度。

7.根據權利要求1所述的系統，還包括：

天線芯片上的第二天線，將第二電磁波定向到第二量子位；以及

第二天線和超導量子位芯片之間的第二限定垂直間隙，其中第二限定垂直間隙的第二長度被設置為使第二電磁波包裹第二量子位的第二組一個或多個電容器極板，從而對第二量子位的第二約瑟夫森結進行退火。

8.根據權利要求7所述的系統，其中第一天線將第一電磁波定向第一時間段并且第二天線將第二電磁波定向第二時間段，其中第一時間段和第二時間段重疊。

9.根據權利要求1所述的系統，其中第一電磁波的第一波長基于第一組一個或多個電容器極板的物理尺寸調節。

10.根據權利要求9所述的系統，其中第一波長大于或近似等于第一組一個或多個電容器極板的物理尺寸四倍。

11.一種計算機實現的方法，包括：

經由位于具有第一量子位和第二量子位的超導量子位芯片上方的天線芯片上的第一天線，將第一電磁波定向到第一量子位；

經由第一天線，基于所述定向對第一量子位的第一約瑟夫森結進行退火,其中在第一天線與超導量子位芯片之間的第一限定垂直間隙的第一長度使第一電磁波包裹第一量子位的第一組一個或多個電容器極板，由此加熱第一量子位的第一約瑟夫森結；和

經由微操縱器，壓電控制器或臨時附件將天線芯片移動到生產線中的第二超導量子位芯片，以促進第二超導量子位芯片上的量子位的退火。

12.根據權利要求11所述的計算機實現的方法，其中第一限定垂直間隙的第一長度是第一電磁波作為錐體的輻射圖模型的函數，其中錐體起源于第一天線并且朝著超導量子位芯片延伸。

13.根據權利要求12所述的計算機實現的方法，其中第一限定垂直間隙的第一長度近似等于錐體的高度。

14.根據權利要求13所述的計算機實現的方法，其中錐體的底部包裹第一組一個或多個電容器極板。

15.根據權利要求13所述的計算機實現的方法，其中錐體的頂角近似等于第一電磁波的輻射圖主瓣的三分貝角波束寬度。