信号发生器、量子计算测控系统及量子计算机的制作方法

xiaoxiao2026-10-01  5


本技术涉及量子计算机,特别是涉及一种信号发生器、量子计算测控系统及量子计算机。


背景技术:

1、量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑计算、存储及处理量子信息的物理装置;主要由量子计算测控系统、量子芯片系统、量子计算环境支撑系统以及量子计算机操作系统组成。

2、量子芯片作为量子计算机的核心部件,量子芯片上集成有很多个量子位,各量子位执行的量子计算任务多样化,对不同量子位进行控制和读取的控制信号的相位是不同的,需要根据量子位的需求灵活设置。为了保证计算结果的准确性,需要保证对不同量子位进行控制和读取的控制信号间相位差的稳定性。

3、通常,控制信号是通过本振信号和中频信号进行混频处理后得到的,所以,控制信号间的相位差稳定性取决于中频信号间和本振信号间的相位差稳定性,由于本振信号相对中频信号而言,其频率要高很多,因此,控制信号间的相位差的稳定性主要取决于本振信号间的相位差的稳定性。

4、需要说明的是,公开于本申请背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请一般背景技术的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。


技术实现思路

1、本实用新型的目的在于:提供一种信号发生器、量子计算测控系统及量子计算机,信号发生器提供的多路第二本振信号,且第二本振信号间的相位差稳定性好,从而保证基于第二本振信号处理后得到的控制信号间的相位差的稳定性好。

2、为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

3、本实用新型第一方面提供一种信号发生器,包括:

4、若干个本振源,用于接收同一个基准信号并对所述基准信号进行处理得到第一本振信号;

5、以及若干个本振功分组件,与若干个所述本振源通过若干个独立通道一一对应电连接,用于将所述第一本振信号功分成多路第二本振信号。

6、如上所述的信号发生器,进一步地,所述第一本振信号相对于所述基准信号的倍频系数小于10。

7、如上所述的信号发生器,进一步地,所述基准信号的频率为1-5ghz。

8、如上所述的信号发生器,进一步地,还包括温度控制装置,所述温度控制装置用于对所述本振源的工作环境温度进行恒温控制。

9、如上所述的信号发生器,进一步地,还包括:中频信号源,用于提供中频信号;

10、以及若干个发射组件,用于将所述中频信号和所述本振信号进行混频处理,并输出混频处理后得到的第一控制信号。

11、如上所述的信号发生器,进一步地,若干个所述本振源通过若干个第一稳相线与若干个所述本振功分组件一一对应电连接;

12、和/或,所述本振功分组件的输出端通过若干个第二稳相线与若干个所述发射组件一一对应电连接。

13、如上所述的信号发生器,进一步地,若干个所述第一稳相线的长度相等;

14、和/或,若干个所述第二稳相线的长度相等。

15、如上所述的信号发生器,进一步地,所述第一稳相线的外表面包裹有保温层;

16、和/或,所述第二稳相线的外表面包裹有保温层。

17、本实用新型第二方面提供一种量子计算测控系统,包括上述信号发生器和测控线路;

18、其中,所述测控线路用于接收信号发生器产生的第二本振信号或基于所述第二本振信号混频处理后的第一控制信号,并基于所述第二本振信号或所述第一控制信号输出第二控制信号。

19、本实用新型第三方面提供一种量子计算机,包括上述量子计算测控系统、及量子芯片;所述量子芯片基于所述量子计算测控系统输出的第二控制信号执行量子计算。

20、本实用新型的有益效果在于:

21、本申请的信号发生器,通过为若干个本振源提供同一个基准信号,提高了若干个本振源输出的第一本振信号间相位差的稳定性,通过本振功分组件对第一本振信号进行功分处理,不仅可以提供多路第二本振信号,而且功分后的多路第二本振信号间的相位差稳定,变化小,因此,在满足多量子位需求的同时,保证了最终输出的多路第二本振信号间相位差的稳定性。

22、本实用新型提供的量子计算测控系统和量子计算机包括上述的信号发生器,因此具有相同的有益效果,在此不再赘述。



技术特征:

1.一种信号发生器,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的信号发生器,其特征在于,所述第一本振信号相对于所述基准信号的倍频系数小于10。

3.根据权利要求2所述的信号发生器,其特征在于,所述基准信号的频率为1ghz-5ghz。

4.根据权利要求1所述的信号发生器,其特征在于,还包括温度控制装置,所述温度控制装置用于对所述本振源的工作环境温度进行恒温控制。

5.根据权利要求1所述的信号发生器,其特征在于,还包括:

6.根据权利要求5所述的信号发生器,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的信号发生器,其特征在于,

8.根据权利要求6所述的信号发生器,其特征在于,

9.一种量子计算测控系统,其特征在于,包括如权利要求1至8中任一项所述的信号发生器和测控线路;

10.一种量子计算机,其特征在于,包括如权利要求9所述的量子计算测控系统、及量子芯片;所述量子芯片基于所述量子计算测控系统输出的第二控制信号执行量子计算。


技术总结
本技术公开了信号发生器、量子计算测控系统及量子计算机;信号发生器,包括:若干个本振源,用于接收同一个基准信号并对所述基准信号进行处理得到第一本振信号;以及若干个本振功分组件,与若干个所述本振源通过若干个独立通道一一对应电连接,用于将所述第一本振信号功分成多路第二本振信号;本申请的信号发生器,通过为若干个本振源提供同一个基准信号,提高了若干个本振源输出的第一本振信号间相位差的稳定性,通过本振功分组件对第一本振信号进行功分处理,不仅可以提供多路第二本振信号,而且功分后的多路第二本振信号间的相位差稳定,变化小,因此,在满足多量子位需求的同时,保证了最终输出的多路第二本振信号间相位差的稳定性。

技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名
受保护的技术使用者:本源量子计算科技(合肥)股份有限公司
技术研发日:20231020
技术公布日:2024/9/23
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