PQSC 프로그래머블 양자 시스템 컨트롤러

Key Features

양자 시스템을 최대 144개의 마이크로파 채널로 확장
자동화된 장비 동기화를 통한 플러그 앤 플레이 작동
550ns 미만으로 모든 계측기 간에 짧은 지연 시간 피드백을 수행
대규모 처리 능력을 통해 까다로운 양자 오류 정정 알고리즘을 수행
LabOne Q를 통한 직관적인 시스템 제어

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취리히인스트루먼트 PQSC는 제어 시스템의 모든 구성 요소 간의 자동화된 동기화 및 지연 시간이 짧은 통신을 통해 확장 가능한 양자 프로세서 제어를 가능하게 합니다. 이는 양자 컴퓨팅에서 가장 널리 사용되는 사례를 위해 설계된 강력한 실시간 기능을 높은 수준의 소프트웨어로 액세스 할 수 있습니다.

18개의 ZSync 포트를 갖춘 PQSC는 정확한 시간에 맞춰 안정적인 게이트 및 판독 작업을 위해 최대 144개의 마이크로파 채널의 시스템을 지원합니다. 중앙 데이터 처리를 통해 시스템 상태의 전역 정보(예: 양자 오류 수정 등)가 필요한 피드백 방법을 사용할 수 있으며 모든 신호 처리를 포함하여 대기 시간이 최대 550 ns 에 이릅니다.

디코딩 알고리즘은 Python에서 액세스할 수 있는 준비된 처리 인프라를 사용하여 강력한 FPGA 코어에서 효율적으로 구현될 수 있습니다.

이익

검증된 시스템 확장성

PQSC를 통해 최대 18개의 제품 동기화할 수 있으므로 SHFQC만 사용하여 최대 100개의 고정 주파수 큐비트 또는 최대 60개의 조정 가능 주파수 큐비트를 판독하고 제어할 수 있습니다. 기존 시스템을 재작업할 필요 없이 하나의 케이블을 연결하여 새로운 제품 추가할 수 있습니다.

단순화된 피드백 프로그래밍

QCCS에는 사용자가 시스템 수준에서 피드백 작업을 제어할 수 있는 LabOne Q 소프트웨어 인터페이스가 함께 제공됩니다. LabOne Q는 사용자의 상위 수준 시퀀스를 QCCS의 모든 구성 요소에 대한 실시간 지침으로 변환하여 PQSC를 중심으로 동기화되어 작동할 수 있도록 합니다. Python API는 사용자에게 PQSC를 자신의 소프트웨어에 통합할 수 있는 완전한 유연성을 제공합니다.

충실도가 높은 피드백 작업

QCCS 아키텍처의 스타 토폴로지로 인해 PQSC는 제어하는 모든 큐비트의 전역 상태를 평가할 수 있습니다. 이를 통해 양자 오류 수정과 같은 시스템 상태에 대한 전반적인 지식이 필요한 피드백 방법이 가능해집니다. 대기 시간이 짧은 글로벌 피드백은 대기 시간을 더욱 줄여 SHFQC 큐비트 컨트롤러 내부의 로컬 피드백 작업으로 보완됩니다.

안정적인 동기화

ZSync 인터페이스는 시스템을 동기화하는 데 필요한 모든 클록과 타이밍 신호를 분배합니다. 자동화된 캘리브레이션 (교정) 절차를 통해 재부팅 및 환경 조건 변화 시에도 동기화가 안정적으로 이루어집니다. 캘리브레이션 (교정) 지연할 필요 없이 몇 주 동안 작동할 수 있습니다.

QCCS 계측 호환성

PQSC는 두 가지 클래스의 QCCS 시스템 구성과 호환됩니다.

HDAWG, SHFQC, SHFQA 및 SHFSG의 조합
HDAWG와 UHFQA의 조합

프로그래머블 양자 시스템 컨트롤러