Abstimmbare Kopplungsarchitektur aus mehreren QUBITS, die supraleitende Festfrequenz-QUBITS verwendet

    公开(公告)号:DE112016004439T5

    公开(公告)日:2018-07-05

    申请号:DE112016004439

    申请日:2016-10-07

    Applicant: IBM

    Abstract: Verschiedene Ausführungsformen stellen einen Kopplungsmechanismus, ein Aktivierungsverfahren und ein Quadratgitter bereit. Der Kopplungsmechanismus weist zwei Qubits (102, 104) und ein abstimmbares Kopplungs-Qubit (106) auf, das durch Modulation einer Frequenz des abstimmbaren Kopplungs-Qubits eine Wechselwirkung zwischen den zwei Qubits (102, 104) aktiviert. Das abstimmbare Kopplungs-Qubit (106) koppelt die zwei Qubits (102, 104) kapazitiv. Das abstimmbare Kopplungs-Qubit (106) wird auf einer Differenzfrequenz der zwei Qubits (102, 104) moduliert. Die Differenzfrequenz kann erheblich größer sein als eine Anharmonizität der zwei Qubits (102, 104). Das abstimmbare Kopplungs-Qubit (106) kann durch zwei Elektroden, die durch einen zwei Josephson-Übergänge besitzenden Ring einer supraleitenden Quanteninterferenzeinheit (SQUID) getrennt sind, oder durch eine einzige Elektrode mit einem mit Masse koppelnden SQUID-Ring mit den zwei Qubits (102, 104) gekoppelt sein. Der SQUID-Ring wird durch eine induktiv gekoppelte Flussvorspannungsleitung gesteuert, die in der Mitte des abstimmbaren Kopplungs-Qubits positioniert ist.

    Efficient quantum adaptive execution method for quantum circuits

    公开(公告)号:AU2021263793A1

    公开(公告)日:2022-07-28

    申请号:AU2021263793

    申请日:2021-04-19

    Applicant: IBM

    Abstract: Disclosed are systems and methods that can facilitate a quantum adaptive execution method based on previous quantum circuits and intermediate results. This can generate an optimized adaptive compilation methodology for a specific backend and the previous quantum circuits dependents and redirect by the job dispatcher to the right quantum backend. Some of the quantum circuits can be dependent on other quantum circuits based on the intermediate results produced by previous circuits. The system can manage the optimization of circuits based on its dependencies and by the results generated by the previous quantum circuits. In this way, the system can get an optimal result for a quantum circuit and inject it to the compiler unit to generate an adaptive compilation result. The resulting post-processing unit is the one in charge to apply this logic and manage the input/output of data to push it in the compiler units and the job dispatcher.

    QUANTUM CODE FOR REDUCED FREQUENCY COLLISIONS IN QUBIT LATTICES

    公开(公告)号:SG11202109842YA

    公开(公告)日:2021-10-28

    申请号:SG11202109842Y

    申请日:2020-03-27

    Applicant: IBM

    Abstract: A quantum computer includes a quantum processor that includes a first plurality of qubits arranged in a hexagonal lattice pattern such that each is substantially located at a hexagon apex, and a second plurality of qubits each arranged substantially along a hexagon edge. Each of the first plurality of qubits is coupled to three nearest-neighbor qubits of the second plurality of qubits, and each of the second plurality of qubits is coupled to two nearest-neighbor qubits of the first plurality of qubits. Each of the second plurality of qubits is a control qubit at a control frequency. Each of the first plurality of qubits is a target qubit at one of a first target frequency or a second target frequency. The quantum computer includes an error correction device configured to operate on the hexagonal lattice pattern of the plurality of qubits so as to detect and correct data errors.

    Resonatorgefiltertes Qubit
    15.
    发明专利

    公开(公告)号:DE112016003955B4

    公开(公告)日:2021-02-04

    申请号:DE112016003955

    申请日:2016-07-12

    Applicant: IBM

    Abstract: Mikrowelleneinheit, die aufweist:ein Qubit, das mit einem ersten Ende eines ersten Koppelkondensators und einem ersten Ende eines zweiten Koppelkondensators verbunden ist;einen Resonator, der mit einem zweiten Ende des ersten Koppelkondensators und einem zweiten Ende des zweiten Koppelkondensators verbunden ist, wobei der Resonator eine Resonanzgrundmode hat und die Resonanzgrundmode eine Resonanzgrundmoden-Frequenz hat; undeinen Filter, der sowohl mit dem Qubit als auch dem ersten Ende des ersten Koppelkondensators verbunden ist, wobei sowohl der Filter als auch das Qubit an ein und derselben Seite des ersten Koppelkondensators so miteinander verbunden sind, dass sich sowohl der Filter als auch das Qubit an einer dem Resonator gegenüberliegenden Seite des ersten Koppelkondensators befinden.

    Auslesen von Quantenzuständen von Mikrowellenfrequenz-QUBITS mit Photonen mit optischer Frequenz

    公开(公告)号:DE112017001164T5

    公开(公告)日:2018-11-22

    申请号:DE112017001164

    申请日:2017-06-20

    Applicant: IBM

    Abstract: Techniken betreffen ein Auslesen eines Qubits, das an einen Mikrowellenresonator gekoppelt ist. Ein Mikrowellensignal mit einer Mikrowellenresonatorfrequenz wird in den Mikrowellenresonator eingegeben, der an das Qubit gekoppelt ist. Ein Mikrowellenauslesesignal von dem Mikrowellenresonator wird an einen Mikrowelle-zu-Licht-Wandler ausgegeben. Das Mikrowellenauslesesignal enthält einen Qubit-Zustand des Qubits. Der Mikrowelle-zu-Licht-Wandler ist so konfiguriert, dass er das Mikrowellenauslesesignal in ein optisches Signal umwandelt. Als Reaktion darauf, dass das optische Signal von dem N Mikrowelle-zu-Licht-Wandler ausgegeben wird, wird bestimmt, dass sich das N Qubit in einem vordefinierten Qubit-Zustand befindet. Als Reaktion darauf, dass kein optisches Signal von dem N Mikrowelle-zu-Licht-Wandler ausgegeben wird, wird bestimmt, dass sich das N Qubit nicht in dem vordefinierten Qubit-Zustand befindet.

    Modulares Array aus vertikal integrierten supraleitenden QUBIT-Einheiten für skalierbare Quantendatenverarbeitung

    公开(公告)号:DE112016001769T5

    公开(公告)日:2018-01-25

    申请号:DE112016001769

    申请日:2016-06-08

    Applicant: IBM

    Abstract: Eine Technik bezieht sich auf eine Anordnung (550) für eine Quantendatenverarbeitungseinheit. Eine Quantenbusebene (100) beinhaltet einen ersten Satz von Vertiefungen (201). Eine Ausleseebene (102) beinhaltet einen zweiten Satz von Vertiefungen (301). Ein Block (502) ist so positioniert, dass er die Ausleseebene (102) so gegenüber der Quantenbusebene (100) hält, dass der erste Satz von Vertiefungen (201) dem zweiten Satz von Vertiefungen (301) gegenüberliegt. Eine Mehrzahl von Qubit-Chips (101) ist beinhaltet, deren erstes Ende jeweils in dem ersten Satz von Vertiefungen (201) positioniert ist und deren zweites Ende in dem zweiten Satz von Vertiefungen (301) positioniert ist.

    Gesteuertes wellenaktiviertes Gatter mit mehreren QUBITS

    公开(公告)号:DE112014000501T5

    公开(公告)日:2016-01-28

    申请号:DE112014000501

    申请日:2014-01-21

    Applicant: IBM

    Abstract: Eine Einheit schließt ein Gehäuse, mindestens zwei im Gehäuse angeordnete Qubits und einen Resonator ein, der im Gehäuse angeordnet ist und mit den mindestens zwei Qubits gekoppelt ist, wobei die mindestens zwei Qubits bei einer festen Frequenz unterhalten werden und über den Resonator statisch miteinander gekoppelt sind, wobei Energieniveaus |03> und |12> nahe ausgerichtet sind, wobei ein an das Qubit angelegtes eingestelltes Mikrowellensignal eine Zwei-Qubit-Phasenwechselwirkung aktiviert.

    GATE VOLTAGE-TUNABLE ELECTRON SYSTEM INTEGRATED WITH SUPERCONDUCTING RESONATOR FOR QUANTUM COMPUTING DEVICE

    公开(公告)号:SG11202110013PA

    公开(公告)日:2021-10-28

    申请号:SG11202110013P

    申请日:2020-03-18

    Applicant: IBM

    Abstract: A superconducting coupling device includes a resonator structure. The resonator structure has a first end configured to be coupled to a first device and a second end configured to be coupled to a second device. The device further includes an electron system coupled to the resonator structure, and a gate positioned proximal to a portion of the electron system. The electron system and the gate are configured to interrupt the resonator structure at one or more predetermined locations forming a switch. The gate is configured to receive a gate voltage and vary an inductance of the electron system based upon the gate voltage. The varying of the inductance induces the resonator structure to vary a strength of coupling between the first device and the second device.

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