[发明专利]一种实现CZ门的方法及系统

权利要求书

1.一种实现CZ门的方法，其特征在于，包括：

S1，制备两个量子比特，其中，所述两个量子比特中至少一个量子比特具备Z线；

S2，定义波形函数，根据所述波形函数产生电压信号，其中，所述电压信号为使所述两个量子比特中量子态|11与量子态|20能级对齐以实现量子态|11＞与量子态|20交换几率的电压信号；

S3，将所述电压信号加载至所述Z线上，使所述两个量子比特中的量子态|11累计相位π，实现CZ门。

2.根据权利要求1所述的实现CZ门的方法，其特征在于，在步骤S2中，定义波形函数包括：

根据傅里叶函数的低频项和两倍频项的系数定义波形函数。

3.根据权利要求2所述的实现CZ门的方法，其特征在于，选取项数不超过5个的所述低频项的系数及低频项和两倍频项的总项数不超过10个的所述低频项和两倍频项的系数定义所述波形函数。

4.根据权利要求1所述的实现CZ门的方法，其特征在于，在步骤S1中，在两个量子比特上制备|00，01，|10，|11四个量子态的单一量子态或者多个量子态的叠加态。

5.根据权利要求1所述的实现CZ门的方法，其特征在于，通过低通滤波器对所述电压信号进行滤波，然后加载至所述Z线上。

6.根据权利要求2所述的实现CZ门的方法，其特征在于，在步骤S3之后包括：

S4，对所述CZ门的保真度进行测量，根据测量结果调节定义所述波形函数的系数，从而调节所述CZ门的保真度至预设值以上。

7.一种实现CZ门的系统，其特征在于，包括：

量子比特系统，包括两个量子比特，其中，所述两个量子比特中至少一个量子比特具备Z线，所述两个量子比特上制备有|00，01，|10，|11四个量子态的单一量子态或者多个量子态的叠加态；

信号发生器，用于根据波形函数输出电压信号至所述Z线，使所述两个量子比特中的量子态|11累计相位π，实现CZ门，其中，所述电压信号为使所述两个量子比特中量子态|11与量子态|20能级对齐以实现量子态|11与量子态|20交换几率的电压信号。

8.根据权利要求7述的实现CZ门的系统，其特征在于，所述信号发生器根据傅里叶函数的低频项和两倍频项的系数定义的波形函数输出电压信号。

9.根据权利要求8述的实现CZ门的系统，其特征在于，定义所述波形函数选取项数不超过5个的所述低频项的系数及低频项和两倍频项的总项数不超过10个的所述低频项和两倍频项的系数。

10.根据权利要求7述的实现CZ门的系统，其特征在于，所述实现CZ门的系统还包括：

低通滤波器，与所述Z线连接，用于对所述电压信号进行滤波并加载至所述Z线上。