[實用新型]一種超導電路、量子芯片及量子計算機

有效

• 申請號: 202220555191.8
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN217181558U
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發明（設計）人: 楊暉;李松;楊振權
• 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: G06N10/40
• 分類號: G06N10/40;G06N10/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請提供了一種超導電路、量子芯片以及量子計算機，所述超導電路包括量子比特電路、可調耦合器電路、第一連接電路以及第二連接電路，其中，所述可調耦合器電路設置于兩個所述量子比特電路之間，分別與兩個所述量子比特電路耦合連接，用于調節相鄰的兩個所述量子比特電路之間的相互作用強度，所述第一連接電路設置于所述量子比特電路和所述可調耦合器電路之間，所述第二連接電路，分別與兩個所述量子比特電路連接。本申請提供的超導電路考慮到了量子比特間以及量子比特與可調耦合間的殘留耦合，修正了實際制造的量子芯片與理論電路設計的差異，提高了量子比特門的保真度。

技術領域

本申請屬于量子計算技術領域，特別涉及一種超導電路、量子芯片及量子計算機。

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。量子計算機的特點主要有運行速度較快、處理信息能力較強、應用范圍較廣等。在大質數因子分解、全局搜索等數學問題上，量子計算都具有原則性上的求解速度優勢。目前，已經建立起不同的量子體系，并實現了一些簡單的量子算法，其中超導量子計算是現在最有前景的量子計算體系。

在量子計算體系中，最重要的就是實現保真度的量子比特門。量子芯片包括若干個量子比特以及相鄰量子比特之間的可調耦合，其中，量子比特和可調耦合均為具有物理尺寸的電子器件，其物理尺寸通過電路設計確定。但是在現有技術中在對集成有多量子比特的量子芯片進行電路設計時，未考慮到量子比特間以及量子比特與可調耦合間的殘留耦合，使得電路設計與量子芯片物理結構存在差異，造成在量子芯片實際測量中，不能將量子比特的參數調控到目標量子比特門所需要的目標參數，從而降低量子比特門的保真度。因此，如何優化量子芯片的電路設計，修正實際制造的量子芯片與理論電路設計的差異，提高量子比特門的保真度是目前亟需解決的問題。

實用新型內容

本申請的目的在于提供一種超導電路、量子芯片及量子計算機，以解決現有技術中的缺陷和不足，本申請可以對量子芯片的電路設計進行優化，以修正實際制造的量子芯片與理論電路設計的差異，提高量子比特門的保真度。

為實現上述目的，第一方面，本申請提供了一種超導電路，所述超導電路包括：

量子比特電路；

可調耦合器電路，設置于兩個所述量子比特電路之間，分別與兩個所述量子比特電路耦合連接，用于調節相鄰的兩個所述量子比特電路之間的相互作用強度；

第一連接電路，設置于所述量子比特電路和所述可調耦合器電路之間；

第二連接電路，分別與兩個所述量子比特電路連接。

可選的，所述量子比特電路和所述可調耦合器電路的組成元件相同。

可選的，所述量子比特電路包括超導量子干涉儀、第一電容、第二電容、以及第三電容；

所述第一電容的第一極連接所述超導量子干涉儀的第一極，所述第一電容的第二極連接所述超導量子干涉儀的第二極；

所述第二電容的第一極連接所述超導量子干涉儀的第一極，所述第二電容的第二極連接地；

所述第三電容的第一極連接所述超導量子干涉儀的第二極，所述第三電容的第二極連接地。

可選的，所述第二連接電路包括第四電容和第五電容。

可選的，所述第四電容的第一極和第二極分別連接相鄰的兩個所述量子比特電路中超導量子干涉儀的第一極；

所述第五電容的第一極和第二極分別連接相鄰的兩個所述量子比特電路中超導量子干涉儀的第二極。

可選的，所述第一連接電路包括第六電容、第七電容、第八電容以及第九電容；