[发明专利]用于量子信息处理的固定耦合量子系统的模块化阵列

权利要求书

1.一种量子信息处理系统，包括：

第一复合量子系统；

第二复合量子系统；

耦合到所述系统的多个电磁场源；以及

在所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统之间的可调节的电磁耦合。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统各自包括：

限定其中的腔体的壳体；

布设在所述腔体中的多个量子系统；以及

耦合到所述腔体的电磁场源。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述复合量子系统中的每一个耦合到来自所述多个电磁场源的电磁场源。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述电磁场源被配置成产生所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统的量子态的变换。

5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述电磁场源被配置成抑制所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统的量子态的变换。

6.根据权利要求3所述的系统，其中，所述电磁场源被配置成产生所述复合量子系统的一部分或全部的投影量子测量。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统中的每一个包括指示所述复合量子系统的量子态的一个或多个可测量属性。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统中的每一个耦合到下述装置：所述装置用于促进对指示所述复合量子系统的量子态的复合量子系统的属性的测量。

9.根据权利要求3所述的系统，其中，所述系统的演进和测量实现并且执行量子信息处理算法、任务和协议中的至少一个。

10.根据权利要求1所述的系统，进一步包括电子电路，所述电子电路布设在所述第一复合量子系统和所述第二复合量子系统之间，由此将所述第一系统电磁耦合到所述第二系统。

11.根据权利要求1所述的系统，进一步包括耦合到所述可调节电磁耦合的电磁场源。

12.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第一复合量子系统包括第一多个量子位，并且所述第二复合量子系统包括第二多个量子位。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第一个多个量子位被布置在所述第一量子位阵列中，使得与所述第一多个量子位中的每一个相关联的模式彼此耦合，并且其中，所述第二多个量子位被布置在所述第二量子位阵列中，使得与所述第二多个量子位中的每一个相关联的模式彼此耦合。

14.根据权利要求12所述的系统，其中，所述电磁场源被配置成生成所述多个量子位中的每一个的一个或多个量子态。

15.一种模块化计算系统，包括：

第一量子位集群；

第二量子位集群；以及

布设在所述第一量子位集群和所述第二量子位集群之间并且耦合所述第一量子位集群和所述第二量子位集群的可调谐耦合器。

16.一种量子计算系统，包括：

具有第一交互强度的第一量子位集群；

具有第二交互强度的第二量子位集群；以及

布设在所述第一量子位集群和所述第二量子位集群之间并且配置成调谐所述第一交互强度和所述第二交互强度的子电路。

17.一种量子计算方法，包括：

对布置在波导腔体中的多个量子位施加电磁场；

调节所述电磁场以生成所述多个量子位中的每一个中的量子态；以及

调节所述电磁场以使所述多个量子位中的每个量子位彼此耦合。

18.根据权利要求17所述的方法，进一步包括：测量所述多个量子位中的每个量子位的所述量子态。

19.一种量子计算方法，包括：

在具有第一多个量子位的第一壳体中生成第一电磁场；

在具有第二多个量子位的第二壳体中生成第二电磁场；以及

在所述第一壳体和所述第二壳体之间生成第三电磁场，以将所述第一多个量子位耦合到所述第二多个量子位。