[發明專利]一種半導體量子芯片結構的顯示方法及裝置

在審

• 申請號: 202010631903.5
• 申請日: 2020-07-03
• 公開（公告）號: CN111766990A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 潘艷霞
• 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: G06F3/0481
• 分類號: G06F3/0481;G06F3/0484
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種半導體量子芯片結構的顯示方法及裝置，方法包括：在終端界面顯示半導體量子芯片的組裝區、半導體量子芯片元件庫，接收用戶針對所述半導體量子芯片元件庫中元件的第一控制操作，在所述第一控制操作對應的元件組裝次序滿足預設元件組裝次序的情況下，基于所述半導體量子芯片的組裝區和所述第一控制操作，依次組裝相應的元件，構建并顯示半導體量子芯片結構。利用本發明實施例，能夠供用戶交互體驗半導體量子計算機內部的半導體量子芯片的具體結構，展示半導體量子芯片的工作狀態及原理，以加深用戶對半導體量子芯片的理解，并填補相關技術的空白。

技術領域

本發明屬于量子計算技術領域，特別是一種半導體量子芯片結構的顯示方法及裝置。

背景技術

量子計算機是一類遵循量子力學規律進行高速數學和邏輯運算、存儲及處理量子信息的物理裝置。當某個裝置處理和計算的是量子信息，運行的是量子算法時，它就是量子計算機。量子計算機因其具有相對普通計算機更高效的處理數學問題的能力，例如，能將破解RSA密鑰的時間從數百年加速到數小時，故成為一種正在研究中的關鍵技術。

量子計算機的實現需要遵循量子力學規律的量子比特作為基本單元。通常微觀世界的電子、原子、或者離子表現出量子特性，而宏觀世界的物體的表現是經典的，所以最早量子計算機的演示模型是利用分子中的核自旋作為量子比特，用核磁共振方法控制核自旋來實現量子計算。該方法存在的問題是只能實現為數不多的量子比特，而真正實用的量子計算機必須具備數百到上千個量子比特才能解決實用問題，所以如何實現規模可擴展的量子計算機是一個重要的問題。為了在實踐中構造出實用的量子計算機，學者們提出了多種方案，包括半導、超導、核自旋、電子自旋、光學腔、離子阱等。其中半導體量子芯片在保真度和量子比特數目上雖然不如超導和離子阱量子芯片，但是它完全基于傳統半導體工藝，只要科學家能在實驗室里實現樣品芯片，其大規模工業生產理論上就不存在問題，這是它大大超越前兩者的優勢所在。

但是，由于目前公眾對半導體量子芯片的認識水平十分有限，并且現有技術中也沒有相應的終端供用戶交互體驗，演示半導體量子芯片的內部結構，以加深對半導體量子芯片的理解。

發明內容

本發明的目的是提供一種半導體量子芯片結構的顯示方法及裝置，以解決現有技術中的不足，它能夠供用戶交互體驗半導體量子計算機內部的半導體量子芯片的具體結構，展示量子芯片的工作狀態及原理，以加深用戶對半導體量子芯片的理解，并填補相關技術的空白。

本申請的一個實施例提供了一種半導體量子芯片結構的顯示方法，包括：

在終端界面顯示半導體量子芯片的組裝區、半導體量子芯片元件庫；

接收用戶針對所述半導體量子芯片元件庫中元件的第一控制操作；

在所述第一控制操作對應的元件組裝次序滿足預設元件組裝次序的情況下，基于所述半導體量子芯片的組裝區和所述第一控制操作，依次組裝相應的元件，構建并顯示半導體量子芯片結構。

如上所述的半導體量子芯片結構的顯示方法，其中，優選的是，所述半導體量子芯片元件庫包括以下元件：

電子自旋共振線ESR line、硅28、內部電極、二氧化硅、硅、外部電極和介質層，所述預設元件組裝次序為：硅、硅28、二氧化硅、內部電極、外部電極、介質層、電子自旋共振線ESR line。

如上所述的半導體量子芯片結構的顯示方法，其中，優選的是，還包括：

在所述第一控制操作對應的元件組裝次序不滿足預設元件組裝次序的情況下，在所述終端界面生成錯誤提示信息。

如上所述的半導體量子芯片結構的顯示方法，其中，優選的是，所述基于所述半導體量子芯片的組裝區和所述第一控制操作，依次組裝相應的元件，構建并顯示半導體量子芯片結構，包括：