Квантовый анализатор SHFQA Zurich Instruments предоставляет систему считывания кубитов, разработанную для экспериментаторов, работающих со сверхпроводящими или спиновыми кубитами. Задуманный как новое поколение приборов для квантовых вычислений, SHFQA сочетает в себе генерацию сигналов на микроволновых частотах с прямым считыванием кубитов и дискриминацией нескольких состояний в реальном времени.

С помощью SHFQA считывание кубитов с частотным мультиплексированием по 4 строкам считывания становится быстрой и точной операцией, не требующей утомительной калибровки смесителя. Поскольку один SHFQA может измерять до 64 кубитов, он покрывает многие функции, которые в противном случае потребовали бы более крупных инструментальных стоек и сложной кабельной разводки.

Концепция

Zurich Instruments выпускает квантовый анализатор SHFQA, первый в своем роде прибор, который работает на частоте до 8,5 ГГц и, таким образом, может выполнять прямое считывание сверхпроводящих и спиновых кубитов. SHFQA может считывать состояние до 64 кубитов, 32 qutrit или 20 ququad в реальном времени и с оптимальным соотношением сигнал / шум. Благодаря цепочке анализа и дополнительным функциям, таким как дискриминация нескольких состояний и быстрая резонаторная спектроскопия, этот прибор готов к использованию с самыми требовательными квантовыми алгоритмами.

По мере того, как квантовые процессоры становятся все более крупными и сложными физическими системами, соответствующее увеличение занимаемой площади для классических считывающих устройств, которые измеряют квантовые микросхемы, становится очевидной проблемой приборостроения. «Современные системы управления и считывания объединяют несколько приборов и аналоговые каскады микширования для достижения частот микроволнового резонатора, необходимых для считывания кубитов. Поддержание калибровки и синхронизации всего оборудования в течение длительных периодов времени утомительно и приводит к ошибкам – склонен », говорит доктор Тобиас Тиле, специалист по квантовым технологиям в Zurich Instruments. «А теперь подумайте, что произойдет, когда вы планируете масштабировать вашу систему до сотен кубитов: усилия с кабелями и настройкой системы, количество необходимых инструментов – они просто не в вашу пользу», Доктор Тиле добавляет . Вот где SHFQA имеет значение. Инструмент поставляется с 2 или 4 каналами считывания, каждый из которых может оптимально различать квантовые состояния 16 кубитов, 8 qutrits или 5 ququad, связанных с резонаторы с частотами в пределах полосы анализа 1 ГГц. «SHFQA – это результат объединения опыта и потребностей наших клиентов в квантовых технологиях с исключительным талантом нашей группы исследований и разработок. В результате получился выдающийся инструмент, который выводит нашу философию снижения сложности лабораторных установок на новый уровень », – говорит доктор Паоло Наваретти, менеджер по продукции Zurich Instruments.

Поддержка и интеграция программного обеспечения

Как часть системы управления квантовыми вычислениями (QCCS), SHFQA легко интегрируется в новые или существующие установки с использованием генератора сигналов произвольной формы HDAWG и программируемого контроллера квантовой системы PQSC. Благодаря управляющему программному обеспечению Labone QCCS, SHFQA может быть добавлен к установкам квантовых вычислений различных размеров и спецификаций по подключению приборов, обеспечивая необходимую поддержку кодов обратной связи и исправления ошибок, таких как быстрый сброс кубита или поверхностные коды. Пользовательский интерфейс Labone, уже известный клиентам Zurich Instruments, дает доступ к обзору всех настроек прибора, от центральной частоты полосы считывания до конфигурации цепочки анализа с малой задержкой.

Чтобы узнать больше о новом квантовом анализаторе Zurich Instruments SHFQA, включая подробный список его характеристик, посетите сайт www.zhinst.com/shfqa и страницу прибора SHFQA. Чтобы организовать живую демонстрацию, напишите на [email protected]

Источник: http://www.zhinst.com/[19459005visible