Contrôleur de système quantique programmable
Key Features
- Faites évoluer votre système quantique jusqu'à 144 canaux micro-ondes
- Fonctionnement prêt à l'emploi grâce à la synchronisation automatisée des instruments
- Réaliser un retour d'information à faible latence entre n'importe quel instrument en <550 ns
- Exécuter des algorithmes exigeants de correction d'erreurs quantiques grâce à une grande puissance de traitement
- Contrôle intuitif du système grâce à LabOne Q
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Le PQSC de Zurich Instruments permet un contrôle évolutif des processeurs quantiques grâce à une synchronisation automatisée et à une communication à faible latence entre tous les composants d'un système de contrôle. Il fournit un accès logiciel de haut niveau à de puissantes capacités en temps réel conçues pour les cas d'utilisation les plus répandus dans l'informatique quantique.
Avec 18 ports ZSync, le PQSC prend en charge des systèmes comportant jusqu'à 144 canaux micro-ondes pour des opérations de porte et de lecture stables et programmées avec précision. Le traitement central des données permet des méthodes de rétroaction qui nécessitent des informations globales sur l'état du système, par exemple pour la correction d'erreurs quantiques, avec une latence inférieure à 550 ns, y compris le traitement du signal.
Les algorithmes de décodage peuvent être efficacement mis en œuvre sur un puissant cœur FPGA à l'aide d'une infrastructure de traitement prête à l'emploi accessible en Python.
Avantages
Évolutivité éprouvée du système
Jusqu'à 18 instruments peuvent être synchronisés par l'intermédiaire d'un PQSC, ce qui permet de lire et de contrôler de manière coordonnée jusqu'à 100 qubits à fréquence fixe en utilisant uniquement des SHFQC, ou jusqu'à 60 qubits à fréquence variable. De nouveaux instruments peuvent être ajoutés en branchant un câble, sans avoir à retravailler le système existant.
Programmation simplifiée de la rétroaction
Le QCCS est livré avec l'interface logicielle LabOne Q qui permet aux utilisateurs de contrôler les opérations de rétroaction au niveau du système. LabOne Q traduit la séquence de haut niveau d'un utilisateur en instructions en temps réel pour tous les composants du QCCS afin qu'ils puissent fonctionner en synchronisation, avec le PQSC au centre. Une API Python offre aux utilisateurs toute la souplesse nécessaire pour intégrer le PQSC dans leur propre logiciel.
Opérations de retour d'information haute fidélité
Grâce à la topologie en étoile de l'architecture QCCS, le PQSC est capable d'évaluer l'état global de tous les qubits qu'il contrôle. Cela permet de mettre en œuvre des méthodes de rétroaction qui nécessitent une connaissance globale de l'état du système, comme la correction quantique des erreurs. La rétroaction globale à faible latence est complétée par des opérations de rétroaction locale à l'intérieur du contrôleur de qubits SHFQC avec une latence encore plus réduite.
Synchronisation fiable
L'interface ZSync distribue toutes les horloges et les signaux de synchronisation nécessaires pour synchroniser le système. Les procédures d'étalonnage automatisées rendent la synchronisation stable malgré les redémarrages et les changements de conditions environnementales. Vous pouvez compter sur des semaines de fonctionnement sans qu'il soit nécessaire de procéder à un étalonnage tardif.
Compatibilité de l'instrumentation du QCCS
Le PQSC est compatible avec deux catégories de configurations de systèmes QCCS :
- Combinaisons de HDAWG, SHFQC, SHFQA et SHFSG
- Combinaisons de HDAWG et UHFQA