[发明专利]一种量子比特工作参数检测方法

说明书

本发明属于芯片测试领域，具体公开了一种量子比特工作参数检测方法。所述量子比特设置于量子芯片上，所述量子比特包括相互耦合的量子比特探测器和量子比特装置，所述量子比特装置上设置有第一控制信号传输线和第二控制信号传输线；通过所述第一控制信号传输线施加单比特工作点电压的直流电压偏置信号，所述直流电压偏置信号设置为单比特工作点电压，并通过第二控制信号传输线施加量子比特调控信号，测量量子比特装置的频率初值；进而通过第一控制信号传输线施加单比特点工作电压，通过第二控制信号传输线施加频率等于所述频率初值的量子比特调控信号，并对所述量子比特调控信号做分解处理，检测所述量子芯片的弛豫时间和相干时间，提供了一种标准的检测方法。

技术领域

本发明属于芯片测试领域，特别是一种量子比特工作参数检测方法。

背景技术

量子芯片作为芯片的一种，是量子计算机的基本构成单元，是以量子态的叠加效应为原理，以量子比特为信息处理的载体的处理器，量子芯片内部至少具有一个量子比特。量子芯片主要包含超导量子芯片、半导体量子芯片、量子点芯片、离子阱及NV(金刚石)色心等。一个量子芯片上设置有多个量子比特。

量子比特的工作参数包括：工作频率、弛豫时间、相干时间；目前亟需一种用于检测量子比特工作参数的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种量子比特工作参数检测方法，以解决现有技术中的不足，它能够对量子比特的工作频率、弛豫时间、相干时间进行测量。

本发明采用的技术方案如下：

一种量子比特工作参数检测方法，适用于设置有多个量子比特的量子芯片，所述量子比特包括相互耦合的量子比特探测器和量子比特装置；所述量子比特探测器远离对应所述量子比特装置的一端均连接至集成设置在所述量子芯片上的一数据传输总线，所述数据传输总线用于接收量子比特读取信号和发射量子比特读取反馈信号；

所述量子比特装置上连接有第一控制信号传输线和第二控制信号传输线，所述第一控制信号传输线提供的第一控制信号包括直流电压偏置信号；所述第二控制信号传输线提供的第二控制信号包括量子比特调控信号；

其中，所述直流电压偏置信号用于控制所述量子比特装置的频率变化；所述量子比特调控信号用于控制所述量子比特装置的量子态变化；

所述方法包括：

针对待检测所述量子比特；

设置所述直流电压偏置信号为单比特工作点电压，设置所述量子比特读取信号的频率等于所述量子比特探测器的预设相干工作频率，并借助所述单比特工作点电压、该频率的所述量子比特读取信号、所述量子比特调控信号进行能谱实验，获得对应的所述量子比特读取反馈信号，检测所述量子比特装置的频率初值；

在以上设置的基础上，设置所述量子比特调控信号的频率等于所述量子比特装置的频率初值，并借助该频率的所述量子比特调控信号、所述量子比特读取信号、所述单比特工作点电压、及对应的所述量子比特读取反馈信号，检测所述量子比特的弛豫时间和/或相干时间。

进一步的，所述设置所述直流电压偏置信号为单比特工作点电压，设置所述量子比特读取信号的频率等于所述量子比特探测器的预设相干工作频率，并借助该频率的所述量子比特读取信号、所述量子比特调控信号进行能谱实验，获得对应的所述量子比特读取反馈信号，检测所述量子比特装置的频率初值，具体包括：

同时施加所述直流电压偏置信号、所述量子比特读取信号以及具有第一预设频率范围第一量子比特调控信号；其中所述直流电压偏置信号设置为单比特工作点电压；

获得所述量子比特读取反馈信号随所述第一量子比特调控信号的变化曲线，并记为量子比特装置特征能谱曲线；

确定所述量子比特装置特征能谱曲线的峰值对应的频率，并记为所述量子比特装置的频率初值。