[发明专利]量子芯片控制器、量子计算处理系统和电子设备

说明书

本说明书实施例提供量子芯片控制器、量子计算处理系统和电子设备。量子芯片控制器包括：指令执行单元，用于执行量子指令以产生量子事件及其对应的时间点；以及量子芯片队列控制单元，包括：事件队列，用于存储所要执行的量子事件，时间队列，用于存储与所要执行的量子事件相对应的时间点，以及时间计数器，用于对时间进行计数，其中，当时间计数器中计数的时间与时间队列中的时间点相等时，从事件队列读取该时间点对应的量子事件，用于由量子芯片执行相应的量子事件，以及其中，所述时间计数器包括使能控制部分，用于控制时间计数器的计数的开始和暂停。

技术领域

本说明书涉及量子芯片技术领域，更具体地，涉及一种量子芯片控制器、量子计算处理系统和电子设备。

背景技术

在量子芯片中，对量子比特的控制与普通处理器的控制不同。量子比特的操作对于时序要求比较严格。如果不按照预定的顺序操作量子比特，可能会产生错误。

因此，在对量子芯片进行控制时，可以将处理划分成非定时域的处理和定时域的处理，参见图1。广义上来说，经典CPU部分的所有处理都可以被认为是非定时域的处理，例如，从普通计算机程序转换成量子程序的处理、从量子程序转换成量子汇编程序的处理等等。当开始对控制量子比特的控制装置进行控制时，需要较为严格的时序控制。这部分的处理可以被认为是定时域的处理。在定时域中需要使用时间队列和事件队列，以控制执行每个事件的时刻。

因此，需要对定时域的处理进行改进，以避免可能出现的错误。

发明内容

本说明书的实施例提供用于量子芯片控制的新技术方案。

根据本说明书的第一方面，提供了一种量子芯片控制器，包括：指令执行单元，用于执行量子指令以产生量子事件及其对应的时间点；以及量子芯片队列控制单元，包括：事件队列，用于存储所要执行的量子事件，时间队列，用于存储与所要执行的量子事件相对应的时间点，以及时间计数器，用于对时间进行计数，其中，当时间计数器中计数的时间与时间队列中的时间点相等时，从事件队列读取该时间点对应的量子事件，用于由量子芯片执行相应的量子事件，以及其中，所述时间计数器包括使能控制部分，用于控制时间计数器的计数的开始和暂停。

根据本说明书的第二方面，提供了一种量子计算处理系统，包括：译码转换设备，所述译码转换设备产生量子程序；根据实施例所述的量子芯片控制器；量子比特控制装置；以及量子比特，其中，所述量子芯片控制器接收所述量子程序中的量子指令并获取对应的时间点及量子事件，以通过量子比特控制装置控制量子比特执行相应的量子操作。

根据本说明书的第三方面，提供了一种电子设备，包括根据实施例所述的量子计算处理系统。

在不同实施例中，可以改进对于量子芯片处理的时钟控制。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1示出了量子芯片控制体系的示意图。

图2示出了根据一个实施例的量子芯片控制器的示意性框图。

图3示出了根据另一个实施例的量子芯片控制器的示意性框图。

图4示出了根据一个实施例的量子计算处理系统的示意性框图。

图5示出了根据一个实施例的电子设备的示意性框图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。