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QCCS Qubit-Kontrolle

Die Produkte von Zurich Instruments zur Qubit-Kontrolle ermöglichen maximale Güte, Resourcennutzung und sind dabei skalierbar. Alle drei Aspekte sind unerlässlich, um die Komplexität eines Quantenprozessors mit den höchsten Standards zu bewältigen.

Multi-Qubit pulse pattern

Hohe Güte

Maximale Systemauslastung

Skalierbarkeit

Steuersignale wirken direkt auf die fragilen Quantenzustände, d.h. auf die empfindlichsten Elemente eines Quantenprozessors. Die Zurich Instruments Produkte zur Signalerzeugung kombinieren unser Fachwissen im analogen Schaltungsdesign mit unseren fundierten Kenntnissen der Anforderungen im Zusammenhang mit verschiedenen Implementierungen von supraleitenden und Spin-Qubit-Gattern. Die Leistung in Bezug auf 1/f-Rauschen, Phasenrauschen, Bandbreite und Amplitudenstabilität ist sorgfältig ausbalanciert, unabhängig davon, ob das verwendete Quantenbauelement über Flux-Pulse, Ladungsvorspannung, parametrische oder Cross-Resonance Gatter verfügt.

Der kontinuierliche und zuverlässige Betrieb von Quantenprozessoren bringt seine eigenen Herausforderungen mit sich. Aufgaben wie die häufige Rekonfiguration und Verarbeitung großer Mengen von Rechenaufgaben erfordern eine Architektur mit minimalem Overhead für die Instrumentenkommunikation. Das Sequenzierungskonzept von Zurich Instruments minimiert die Menge an Wellenformdaten, selbst wenn es sich um komplexe Signale handelt. Mit bedingter Sequenzverzweigung zur Quantenfehlerkorrektur können Muster aus wenigen Wellenform-Bausteinen aufgebaut werden, indem Pulse in Echtzeit geformt und moduliert werden.

Mit einer hohen Kanaldichte, niedrigen Kosten pro Kanal und systemweiter Synchronisierung erfüllen unsere Produkte die Anforderungen von Projekten, bei denen die Anzahl der Kanäle oft in der Größenordnung von Dutzenden bis Hunderten gemessen wird. Es ist jederzeit möglich, zusätzliche Kanäle hinzuzufügen und dank des zuverlässigen Betriebs jeder Komponente in einem gut durchdachten Steuerungssystem mit einer hohen Versuchsbetriebszeit zu rechnen.

Anwendungsbeispiele

Verwenden sie den SHFSG Signal Generator um Einzel- und Multi-Qubit-Gatter für supraleitende und Spin-Qubits durchzuführen:

  • DC bis 8.5 GHz mit 1 GHz Signalbandbreite
  • Niedriges Phasenrauschen und frei von Störsignalen für hohe Gattergüten 
  • Keine Mischerkalibration notwendig, spart Zeit beim Aufbau und Optimieren
  • Speichereffizientes Sequencing für hohe Systemauslastung
  • Hohe Kanaldichte

Verwenden Sie den HDAWG Arbiträrsignalgenerator, um supraleitende und Spin-Qubits direkt bei bis zu 750 MHz oder aufwärtskonvertiert in die Mikrowellen-Domäne zu anzusteuern:

  • Ultra-niedrige Latenz für schnelle Rückkopplung
  • Hohe Kanaldichte
  • Speichereffiziente Sequenzierung für hohe Systemauslastung
  • Echtzeit-Vorkompensation für Flux-Pulse
  • Niedriges Rauschen, hohe Amplitude

Verwenden Sie den HDIQ IQ-Modulator in Kombination mit einem Lokal-Oszillator, um Signale vom HDAWG Arbitrary Waveform Generator in die Mikrowellendomäne zu konvertieren:

  • Breiter RF-Frequenzbereich zwischen 4 GHz und 8 GHz
  • Hohe Ausgangsleistung für kurze Qubit-Gatter
  • Schaltersteuerung für automatische Mischerkalibrierung
  • Potentialfreier HF-Schaltungsentwurf zur Vermeidung von Erdschleifen

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