[发明专利]实现双量子位门的方法、电路以及量子器件、量子芯片

权利要求书

1.一种实现双量子位门的方法，其特征在于，包括：

将第一量子控制信号施加到第一数据量子位；

将第二量子控制信号施加到第二数据量子位；

通过调整所述第一量子控制信号和所述第二量子控制信号，在预定时间内打开所述第一数据量子位和所述第二数据量子位之间的纵向耦合，实现双量子位门。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一量子控制信号和所述第二量子控制信号为相同类型的控制信号，所述第一量子控制信号的幅度为所述第二量子控制信号的幅度的固定倍数。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过调整所述第一量子控制信号和所述第二量子控制信号，控制所述第一数据量子位和所述第二数据量子位之间的其它耦合最小，其中，所述其它耦合为除所述纵向耦合之外的耦合。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一数据量子位为第一Fluxonium量子比特，所述第二数据量子位为第二Fluxonium量子比特。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在将第一量子控制信号施加到第一数据量子位，将第二量子控制信号施加到第二数据量子位之前，所述方法还包括：

将所述第一数据量子位，所述第二数据量子位均调整为磁通甜点状态，其中，所述磁通甜点状态为数据量子位的退相干时间达到最大值。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一量子控制信号和所述第二量子控制信号为双曲正切脉冲信号。

7.一种实现双量子位门的电路，其特征在于，包括：第一数据量子位和第二数据量子位，第一信号发生器，第二信号发生器，以及信号控制器，其中，

所述第一信号发生器，用于产生第一量子控制信号，并将所述第一量子控制信号施加到所述第一数据量子位；

所述第二信号发生器，用于产生第二量子控制信号，并将所述第二量子控制信号施加到所述第二数据量子位；

所述信号控制器，用于通过控制所述第一信号发生器调整所述第一量子控制信号，以及控制所述第二信号发生器调整所述第二量子控制信号，在预定时间内打开所述第一数据量子位和所述第二数据量子位之间的纵向耦合，实现双量子位门。

8.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述信号控制器包括：扫描器和调整器，其中，

所述扫描器，用于对所述第一数据量子位和所述第二数据量子位之间的其它耦合进行扫描，得到其它耦合结果，其中，所述其它耦合为除所述纵向耦合之外的耦合；

所述调整器，用于基于所述其它耦合结果，通过控制所述第一信号发生器调整所述第一量子控制信号，以及控制所述第二信号发生器调整所述第二量子控制信号，控制所述第一数据量子位和所述第二数据量子位之间的其它耦合最小。

9.根据权利要求7所述的电路，其特征在于，所述第一数据量子位为第一Fluxonium量子比特，所述第二数据量子位为第二Fluxonium量子比特。

10.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述第一Fluxonium量子比特与所述第二Fluxonium量子比特通过独立的电感实现互感。

11.根据权利要求9所述的电路，其特征在于，所述第一Fluxonium量子比特与所述第二Fluxonium量子比特通过一段共有的电感实现互感。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的电路，其特征在于，所述双量子位门为受控相位CZ门。

13.一种量子器件，其特征在于，包括：权利要求7至12中任一项所述的实现双量子位门的电路，所述电路用于对所述量子器件中待处理的目标数据量子位进行逻辑门操作。

14.一种量子芯片，其特征在于，包括：权利要求7至12中任一项所述的实现双量子位门的电路，所述电路用于对所述量子芯片中待处理的目标数据量子位进行逻辑门操作。