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QCCS 量子ビット読み出し

最適な量子ビットを読み出すためには、高い忠実性、スピード、スケーラビリティが不可欠です。Zurich Instrumentsの量子アナライザは、量子と古典の間をつなぎ、現在入手可能なすべてのシステムサイズで最適なアルゴリズム性能を保証します。

Superconducting qubit readout and state discrimination

高い忠実度

スケーラビリティ

スピード

読み出しの忠実度を最大限に高めるには、卓越した信号純度と高い安定性が重要であり、マッチド・フィルタリングやデジタル復調などの特殊な信号処理を使用する必要があります。Zurich Instrumentsは、量子プロセッサーの可能性を最大限に引き出す技術を構築できるようユーザーを支援しています。

1チャンネルあたり最大16量子ビットを周波数多重に読み出すことで、信号線の使用を最適化することができます。これらの機能は、FPGAのプログラミングを必要としない高レベルのソフトウェアインターフェースを通じて利用できるため、量子工学の研究に集中することができます。

Zurich Instrumentsの量子アナライザは、低レイテンシーに設計されており、ウェイト付き積分により速度を最適化した読み出しが可能です。読み出し結果は、QCCSに組み込むためのZSyncインターフェース、他の機器とのインターフェース用のTTL信号、コンピュータ上で可視化されたレベル0, 1, 2のデータとして利用できます。

アプリケーションの使用例

SHFQA 量子アナライザは、超伝導量子ビットの大規模な量子コンピューティングに向いています。

  • ミキサーのキャリブレーションが不要で最大8.5 GHzでの動作周波数
  • ローカル発振器やミキサーなどのハードウェアを追加することなく、最大64個の量子ビットを測定可能
  • スプリアスフリーの検出帯域幅が1 GHzあり、速度と忠実性のために最適化
  • マルチステートの識別とユーザーフレンドリーな結果の可視化

UHFQA 量子アナライザは、小規模な量子コンピュータのセットアップに向いています。

  • 最適なフィデリティとマルチ量子ビット読み出し機能のためのマッチドフィルタリング
  • 1.2 GHzの検出帯域幅を、600 MHzの帯域幅を持つIQチャンネルで実現
  • 任意のローカル発振器との組み合わせにより、シングル・チャネル・グラニュラリティを実現

UHFLIロックインアンプを使った半導体スピン量子ビットのリフレクトメトリ読み出し。

  • 600 MHzまでの完全デジタル信号処理が可能で、クリーンな信号が得られ、ミキサーのキャリブレーションも不要
  • 信号ロスのない多周波数対応
  • LabOneツールセットによるチェーン内のすべてのポイントでの信号の解析
  • 1つのソフトウェアインターフェースで主要な実験手法をすべてカバー。トランスポートにMFLI、RFパルス生成にHDAWG、RFリードアウトにUHFLI

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