上海2022年1月17日/美通社/ 瑞士苏黎世仪器公司推出了一款新型SHFQC测控一体机。 SHFQC可以为6个超导量子比特提供完整的室温测量和控制系统。它可以高保真地操作单量子位门或双量子位门，还可以通过频分复用读取单量子位，并且可以实现快速反馈或量子纠错协议。与苏黎世仪器量子计算控制系统（QCCS）中的其他仪器一样，SHFQC的所有通道都可以工作在微波频段，具有很高的光谱纯度和稳定性。用户不需要复杂的混频器校准。用户可以使用LabOne、LabOne QCCS软件和Python API来控制仪器。这些软件提供直观的测量和控制工具，可以帮助完成复杂的任务，例如系统的自动调谐或复杂算法的执行，从而提高系统运行时间比率和测量速度。

苏黎世仪器SHFQC量子计算测控一体机

设计理念

SHFQC提供完整的量子位测量和控制解决方案，可以在一台仪器中控制、读取和快速反馈多达6个超导量子位。所有设置都可以通过软件完成，因此可以轻松地重新配置。对于更多的量子位，可以使用多个SHFQC来扩展测量和控制系统，不仅可以进行全局误差校正，还可以进行局部反馈。

SHFQC的工作频率覆盖DC至8.5GHz，具有良好的线性放大链路。因此，其六个控制通道具有高性能，可以直接驱动任何单或双量子位门。脉冲长度可以非常短，并且可以基于量子位来控制频率。 SHFQC的读取通道包括信号生成和检测，采用一流的信号处理链路。可以高保真地实时识别多个量子位、qutrit 或ququad 的量子态测量，并快速分发到所有控制通道，从而实现快速反馈和局部纠错量子协议中内置的各种信号处理和显示功能，例如实时示波器、快速谐振器扫描和适用于所有通道的高级定序器使SHFQC 更加强大。这些功能的结合减少了系统准备时间并显着提高了测量速度。

随着超导量子处理器的成熟，量子位测控技术有望逐步标准化，这可能会导致量子位测控技术从分散式设计转向更具工程化的商业解决方案。目前量子计算专用解决方案具有性能高、功能全面、配置快速、操作直观等特点。然而，只有几个量子位的小型系统通常没有受到足够的关注。就连被瑞士苏黎世仪器公司忽视的量子技术应用科学家Tobias Thiele 博士也认为，“SHFQC 将我们新一代的QCS 扩展到小型量子计算系统。现在，拥有多个量子位的研究人员也可以从专门的工具中受益，量子计算。”为计算测量和控制而开发的高性能电子设计，例如我们的无混合校准上下转换技术。然而，我们仍然可以将其扩展到更大的量子计算系统，因为多个SHFQC 可以与QC 中的其他仪器相结合，以支持更多的量子位。”

软件支持和系统集成

在单个仪器中处理量子位信息可减少延迟并提高灵活性。这些优点可能是局部反馈算法成功的关键，例如快速主动复位和快速辅助量子位复位。作为QCCS 的一部分，SHFQC 可以轻松集成到新的或现有的系统中，并与其他设备相结合。例如，HDAWG任意波形发生器、SHFSG信号发生器和PQSC可编程量子系统控制器，从几个量子位到多达100个量子位的系统（最多18个量子位），我们的系统可以支持LabOne软件，新的LabOne QCCS软件和LabOne Python APl可以帮助用户集中控制QCS仪器的任意组合并保持出色的同步性能。因此，实验系统中的调节、自动校准和执行复杂算法的任务变得简单直观。

有关Zurich Instruments 新型SHFQC 量子测控机的更多技术细节，请访问SHFQC Instruments 页面。如需安排现场演示，请发送电子邮件至苏黎世仪器官方微信账号和哔哩哔哩视频账号。

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