量子研究の概要
科学技術や基礎研究に量子物理学を活用することで、古典物理学の枠を超えた応用が可能になります。量子システムの特徴は、その環境に対する大きな感度、量子状態の非局所性、および大きなもつれ状態のダイナミクスなどが挙げられます。システムのコヒーレンスの向上、物理サイズと状態数のスケールアップ、量子センシング、コンピューティング、通信、シミュレーションのアプリケーション分野への対応は、量子研究の普遍的なテーマです。現在、研究者はスピン、光子、原子、フォノンの量子状態を厳密に制御することが可能になってきました。
Zurich Instrumentsの持つ豊富な専門知識のもとに、統合された量子ビット制御ソリューション、実験制御ソフトウェア、ロックインアンプ、および幅広い技術と測 定方法におけるアプリケーションノウハウを組み合わせて提供しています。これにより、エンジニアリングやプログラミングの工数が減り、特化したテクノロジーによってアイデアの実現が容易になり、短期間で成果が得られるようになります。Zurich Instrumentsを使えば、最も高い忠実度の信号で、多くの最先端の量子ビット制御と読み出し方法を簡単に実現できます。使いやすいフィードバック機能は、革新的なリアルタイム制御方法の実装のハードルを低くしています。また、直感的な実験制御ソフトウェアを使用して、ラボでの進捗を加速することができます。
科学技術や基礎研究に量子物理学を活用することで、古典物理学の枠を超えた応用が可能になります。量子システムの特徴は、その環境に対する大きな感度、量子状態の非局所性、および大きなもつれ状態のダイナミクスなどが挙げられます。システムのコヒーレンスの向上、物理サイズと状態数のスケールアップ、量子センシング、コンピューティング、通信、シミュレーションのアプリケーション分野への対応は、量子研究の普遍的なテーマです。現在、研究者はスピン、光子、原子、フォノンの量子状態を厳密に制御することが可能になってきました。
Zurich Instrumentsの持つ豊富な専門知識のもとに、統合された量子ビット制御ソリューション、実験制御ソフトウェア、ロックインアンプ、および幅広い技術と測定方法におけるアプリケーションノウハウを組み合わせて提供しています。これにより、エンジニアリングやプログラミングの工数が減り、特化したテクノロジーによってアイデアの実現が容易になり、短期間で成果が得られるようになります。Zurich Instrumentsを使えば、最も高い忠実度の信号で、多くの最先端の量子ビット制御と読み出し方法を簡単に実現できます。使い やすいフィードバック機能は、革新的なリアルタイム制御方法の実装のハードルを低くしています。また、直感的な実験制御ソフトウェアを使用して、ラボでの進捗を加速することができます。
プラットフォームとテクノロジー
機能と特徴
量子力学研究にZurich Instrumentsを選ぶ5つの理由
セットアップの簡素化
Zurich Instrumentsのソリューションには、DCから8.5 GHzまでの周波数範囲が用意されており、ミキサキャリブレーション不要で、FPGAプログラミングなしで読み出し、制御、フィードバックを行うための統合された信号処理ツールセットを搭載しています。
ソフトウェアワークフローを高速化
LabOne Qソフトウェアは、効率的な実験計画のためのプログラミングインターフェースを提供し、機器の設定、同期、シーケンスプログラミングなどのすべての低レベルタスクを処理します。LabOne Graphical User InterfaceとAPIにより、単一機器のセットアップのための完全な測定ツールセットが統合されています。
最先端の信号品質
最大限のゲートと読み出しの忠実度を実現するために、直接RF生成とダブルスーパーヘテロダインテクノロジーにより、高帯域幅、高SFDR、低ノイズを実現します。デジタルロックインテクノロジーは、信号対雑音比を失うことなく、高速かつ多周波数での弱い信号の復元を可能にします。
アプリケーション・ノウハウ
科学コミュニティに深く根ざし、幅広い科学的なバックグラウンドを持つ大規模なアプリケーション・サイエンティストのチームが、お客様の実験装置を最大限に活用できるようサポートします。
測定時間の短縮
大きなパラメータ範囲をカバーする測定プロシージャを高速に実行するために、Zurich Instrumentsのハードウェアとソフトウェアは、セットアップの物理的な限界で動作するように最適化されています。ハードウェアスイープ、リアルタイムパルスパラメータ制御、およびアクティブな量子ビットのリセットは、多くのケースで測定時間を数時間から数分、または数秒に短縮します。
装置概要
QCCSとその機器による高速量子ビット制御
- SHFQC 量子ビットコントローラは、1台で2または4、6個の超伝導量子ビットための完全に統合されたマイクロ波制御と読み出しソリューションです。
- SHFSG信号発生器は、DCから8.5 GHzまでの高速制御パルスにより、NVセンタや他の量子ビットの周波数に直接対応します。
- SHFQA量子アナライザは、1 GHzを超える解析帯域幅で、チャンネルあたり最大16個の量子ビットを同時に読み出しできます。
- HDAWG任意波形発生器は、フラックスとゲート電圧パルス、またはベースバンドIQパルス用の4/8チャンネルAWGで、パルスカウンタを内蔵しています。
- SHFPPCパラメトリック・ポンプ・コントローラは、ジョセフソン・パラメトリック・アンプを動作させるための統合されたシステムです。
- UHFQA量子アナライザは、最先端のフィルタ技術により、最大10量子ビットを同時に読み出します。
- HDIQ IQ変調器は、中周波周波数のIQソースからマイクロ波周波数帯に変換します。
複数の周波数レンジのロックインアンプによる低ノイズ、高速信号検出
- MFLIロックインアンプは、伝送測定用のための低ノイズで電流および電圧検出を備えています。
- UHFLIロックインアンプは、RF リフレクトメトリ測定に最適な、２チャンネル複数周波数での測定ができます。
- GHFLIロックインアンプは、共振器の特性評価とリフレクトメトリを最大1.8 GHzのマイクロ波帯まで可能にします。
- SHFLIロックインアンプは、ロックイン測定を8.5 GHzまでの周波数で可能にしました。
