[发明专利]适用于多量子计算机芯片的位态测量读取装置及方法

权利要求书

1.一种适用于多量子计算机芯片的位态测量读取装置，其特征在于，包括：测量模块、读取模块以及微波开关片选模块；

所述测量模块与读取模块、微波开关片选模块分别相连，所述读取模块与微波开关片选模块相连；

测量模块：根据脉冲信号，获取用于激励量子芯片的测量信号；

微波开关片选模块：将测量信号送至量子芯片的输入端口；

根据测量信号，指定量子芯片做出响应，输出读取信号；

读取模块：根据读取信号、数据采集信号，获取采集后读取信号；

所述数据采集信号指导通过数据采集卡进行数据采集的行为；

测量模块采用：任意波形发生器(1)，微波源(6)，调制器(2)以及第一滤波器(3)；

测量模块包括：

产生信号模块：任意波形发生器(1)产生脉冲信号；

微波源(6)产生特定频率的微波信号；

调制信号模块：根据脉冲信号、微波信号、调制行为参数，获取已调制信号；

第一滤波模块：根据已调制信号、第一滤波行为参数，获取测量信号；

所述调制行为参数指导调制器(2)将脉冲信号调制到微波信号上的行为；

所述第一滤波行为参数指导第一滤波器(3)滤除在调制器非线性特性所产生的杂波信号的行为；

微波开关片选模块采用：微波分路开关(4)、多个量子芯片的组合和微波合路开关(5)；

微波开关片选模块包括：

微波分路选通模块：利用微波分路开关(4)输出测量信号至量子芯片；

微波合路选通模块：量子芯片经激励产生读取信号；

利用微波合路开关(5)输出读取信号至读取模块；

所述微波分路开关(4)、微波合路开关(5)采用：SP6T的微波开关。

2.根据权利要求1所述的适用于多量子计算机芯片的位态测量读取装置，其特征在于，读取模块采用：隔离器(11)、第二滤波器(10)、低噪声放大器(9)、解调器(8)、采集卡(7)和微波源(6)；

所述读取模块包括：

单向选通模块：根据读取信号，利用隔离器(11)将读取信号向负载方向传输，获取单向读取信号；

第二滤波模块：根据单向读取信号、第二滤波行为参数，获取滤波后单向读取信号；

放大模块：根据滤波后单向读取信号、放大信号参数，获取放大滤波后单向读取信号；

解调模块：根据放大滤波后单向读取信号、解调行为参数，获取待采集读取信号；

数据采集模块：根据待采集读取信号，数据采集信号，获取采集后读取信号；

所述第二滤波行为参数指导第二滤波器(10)滤除杂波信号的行为；

所述放大信号参数指导放大器(9)对单向读取信号进行放大至特定信号幅度的行为；

所述解调行为参数指导解调器(8)将已调信号中的调制信息解调出来，获取待采集读取信号的行为。

3.根据权利要求1所述的适用于多量子计算机芯片的位态测量读取装置，其特征在于，测量模块、读取模块、微波开关片选模块间及各模块内部元器件间采用微波同轴线缆相连；

微波同轴线缆采用6J40康铜漆包线。

4.一种适用于多量子计算机芯片的位态测量读取方法，其特征在于，包括：测量步骤、读取步骤以及微波开关片选步骤；

测量步骤：根据脉冲信号，获取用于激励量子芯片的测量信号；

微波开关片选步骤：将测量信号送至量子芯片的输入端口；

根据测量信号，指定量子芯片做出响应，输出读取信号；

读取步骤：根据读取信号、数据采集信号，获取采集后读取信号；

所述数据采集信号指导通过数据采集卡进行数据采集的行为；

测量步骤包括：

产生信号步骤：任意波形发生器(1)产生脉冲信号；

微波源(6)产生特定频率的微波信号；

调制信号步骤：根据脉冲信号、微波信号、调制行为参数，获取已调制信号；

第一滤波步骤：根据已调制信号、第一滤波行为参数，获取测量信号；

所述调制行为参数指导调制器(2)将脉冲信号调制到微波信号上的行为；

所述第一滤波行为参数指导第一滤波器(3)滤除在调制器非线性特性所产生的杂波信号的行为；

所述读取步骤包括：

单向选通步骤：根据读取信号，利用隔离器(11)将读取信号向负载方向传输，获取单向读取信号；

第二滤波步骤：根据单向读取信号、第二滤波行为参数，获取滤波后单向读取信号；

放大步骤：根据滤波后单向读取信号、放大信号参数，获取放大滤波后单向读取信号；

解调步骤：根据放大滤波后单向读取信号、解调行为参数，获取待采集读取信号；

数据采集步骤：根据待采集读取信号、数据采集参数，获取数据采集信号；

所述第二滤波行为参数指导第二滤波器(10)滤除杂波信号的行为；

所述放大信号参数指导放大器(9)对单向读取信号进行放大至特定信号幅度的行为；

所述解调行为参数指导解调器(8)将已调信号中的调制信息解调出来，获取待采集读取信号的行为。