[实用新型]一种超导量子计算的反馈测控装置及系统

说明书

本申请公开了一种超导量子计算的反馈测控装置及系统，属于量子计算技术领域。该超导量子计算的反馈测控装置包括：反馈测控装置设置于PXIE总线机箱，并连接超导量子芯片。反馈测控装置包括：芯片控制模块、反馈控制读取模块。芯片控制模块连接超导量子芯片，以便在接收到外部的波形生成指令或反馈控制读取模块的反馈指令后，向超导量子芯片发送量子门控制波形。反馈控制读取模块分别连接超导量子芯片、芯片控制模块，以根据超导量子芯片对量子门控制波形的计算结果，生成用于控制芯片控制模块的反馈指令。

技术领域

本实用新型涉及量子计算技术领域，尤其涉及一种超导量子计算的反馈测控装置及系统。

背景技术

近年来，超导量子计算迅速发展，虽然未研发出可商业化的量子计算机，但量子计算已经取得了非常大的突破。特别是随着超导量子芯片设计制备技术的发展，量子系统退相干时间也在不断提升。

目前的量子计算，对于超导量子芯片的量子比特的反馈及纠错并不灵活。

基于此，亟需一种能够灵活且便捷地对超导量子芯片的量子比特，进行反馈及纠错的技术方案。

实用新型内容

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种超导量子计算的反馈测控装置及系统。

本申请提供了一种超导量子计算的反馈测控装置，该反馈测控装置设置于PXIE总线机箱，并连接超导量子芯片。反馈测控装置包括：芯片控制模块、反馈控制读取模块。

芯片控制模块连接超导量子芯片，以便在接收到外部的波形生成指令或反馈控制读取模块的反馈指令后，向超导量子芯片发送量子门控制波形。反馈控制读取模块分别连接超导量子芯片、芯片控制模块，以根据超导量子芯片对量子门控制波形的计算结果，生成用于控制芯片控制模块的反馈指令。

在本申请的一种实现方式中，芯片控制模块包括：至少一个任意波形发生单元。任意波形发生单元分别连接测控主机、反馈控制读取模块，以接收波形生成指令或反馈指令后，生成第一波形信号。

在本申请的一种实现方式中，芯片控制模块包括：至少一个微波本振单元。微波本振单元分别连接测控主机、反馈控制读取模块，以接收波形生成指令或反馈指令后，生成第二波形信号。其中，第二波形信号为本振信号。

在本申请的一种实现方式中，芯片控制模块包括：混频单元。混频单元连接超导量子芯片，以将芯片控制模块生成的第一波形信号与第二波形信号混频处理后，向超导量子芯片发送量子门控制波形。

在本申请的一种实现方式中，第一波形信号的信号频率为0至400兆赫兹。

在本申请的一种实现方式中，第二波形信号的信号频率为3至10千兆赫兹。

在本申请的一种实现方式中，反馈控制读取模块包括：现场可编程逻辑门阵列FPGA以及高速模数转换芯片。

在本申请的一种实现方式中，反馈控制读取模块设置于PXIE总线机箱的背板的中心槽位。

在本申请的一种实现方式中，超导量子芯片通过放大模块，连接反馈控制读取模块，以将量子门控制波形的计算结果放大后，发送至四通道的反馈控制读取模块。

另一方面，本申请实施例提供了一种超导量子计算的反馈测控系统，反馈测控系统包括：至少一个超导量子芯片、至少一个反馈测控装置以及与反馈测控装置连接的测控主机。反馈测控装置设置于PXIE总线机箱，并连接超导量子芯片。反馈测控装置包括：芯片控制模块、反馈控制读取模块。

芯片控制模块连接超导量子芯片，以便在接收到外部的波形生成指令或反馈控制读取模块的反馈指令后，向超导量子芯片发送量子门控制波形。反馈控制读取模块分别连接超导量子芯片、芯片控制模块，以根据超导量子芯片对量子门控制波形的计算结果，生成用于控制芯片控制模块的反馈指令。

本申请能产生的有益效果包括但不限于：