[发明专利]一种量子芯片反馈控制方法

说明书

本发明属于量子芯片控制领域，特别是一种量子芯片反馈控制方法，包括：主控模块控制信号生成模块输出量子比特控制信号；量子比特响应量子比特控制信号，量子比特的逻辑状态改变；量子比特读取检测模块输出量子比特读取检测信号；量子比特响应量子比特读取检测信号并输出携带量子比特的逻辑状态信息的量子比特读取回传信号；主控模块控制量子比特读取检测模块采集量子比特读取回传信号，并同时发送量子比特读取回传信号至主控模块，主控模块实时处理量子比特读取回传信号获得量子比特逻辑状态；主控模块根据量子比特逻辑状态与量子比特预设逻辑状态的一致性决定是否调整量子比特控制信号。本发明能够辅助实现量子芯片上的量子比特的循环利用。

技术领域

本发明属于量子芯片控制领域，特别是一种量子芯片反馈控制方法。

背景技术

量子芯片是实现量子计算的核心结构，量子芯片是由大量量子比特构成的，每个量子比特由设置在量子芯片上的特定硬件电路构成，每个量子比特具备至少两个可区分的逻辑状态，基于量子程序，量子比特的逻辑状态可以发生可控变化，进而实现量子计算。

由于当前阶段量子芯片上量子比特的集成度还不够高，导致很多量子程序无法被完整实现。为了在当前有限的量子芯片上实现并验证更多的量子程序，可以通过对量子比特进行循环利用实现。

为实现量子比特的循环利用，需要能够实时读取量子比特的逻辑状态，并实施反馈控制。本申请提供一种量子芯片反馈控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种量子芯片反馈控制方法，以解决现有技术中的不足，它能够辅助提高了量子比特的循环利用效率。

本发明采用的技术方案如下：

一种量子芯片反馈控制方法，其中，包括以下步骤：

主控模块控制信号生成模块输出量子比特控制信号；其中：所述量子比特控制信号用于作用在量子芯片的量子比特上改变量子比特的逻辑状态；

所述量子比特响应所述量子比特控制信号，所述量子比特的逻辑状态改变；

所述主控模块控制量子比特读取检测模块输出量子比特读取检测信号；其中：所述量子比特读取检测信号用于作用在量子芯片的量子比特上读取量子比特的逻辑状态；

所述量子比特响应所述量子比特读取检测信号并输出携带量子比特的逻辑状态信息的量子比特读取回传信号；

所述主控模块控制量子比特读取检测模块采集所述量子比特读取回传信号，并同时发送所述量子比特读取回传信号至所述主控模块，所述主控模块实时处理所述量子比特读取回传信号获得量子比特逻辑状态；

所述主控模块根据所述量子比特逻辑状态与量子比特预设逻辑状态的一致性决定是否调整所述量子比特控制信号；当所述量子比特逻辑状态与量子比特预设逻辑状态一致性时，则所述主控模块维持控制所述信号生成模块输出的所述量子比特控制信号不变。

如上所述的量子芯片反馈控制方法，其中，优选的是，所述主控模块控制信号生成模块输出量子比特控制信号，具体包括：所述主控模块接收上位机发送的指令，所述指令与上位机内加载的量子程序一一对应；所述主控模块根据所述指令生成并输出所述信号控制指令给信号生成模块；所述信号生成模块依据接收的所述信号控制指令输出所述量子比特控制信号。

如上所述的量子芯片反馈控制方法，其中，优选的是，所述主控模块实时处理所述量子比特读取回传信号获得量子比特逻辑状态，具体包括：将所述量子比特读取回传信号借助第一解调基准信号转化为正交平面坐标系的一待分析坐标点；其中，第一解调基准信号为正弦解调基准信号和/或余弦解调基准信号；根据所述待分析坐标点与正交平面坐内的预设直线的位置关系获得量子比特逻辑状态；其中：所述预设直线的一侧代表第一已知量子比特逻辑状态，所述预设直线的另一侧代表第二已知量子比特逻辑状态，所述第一已知量子比特逻辑状态为|0或|1，则所述第二已知量子比特逻辑状态为|1或|0。