Come biasare i Qubit quantistici multipli

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Sorgente di precisione / Unità di misura
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Riduzione al minimo delle fluttuazioni della tensione di polarizzazione per prevenire la decoerenza

La caratterizzazione delle proprietà dei qubit richiede sistemi di controllo e valutazione di precisione per inizializzare, controllare e leggere i qubit. Il sistema consente la caratterizzazione delle proprietà dei qubit, come il tempo di coerenza e la fedeltà, mantenendone l'integrità. La sorgente di polarizzazione in tensione continua è uno degli aspetti più critici del sistema di controllo e valutazione dei qubit per qubit superconduttori e qubit di spin al silicio con regolazione di flusso. L'utilizzo di alimentatori a basso rumore, misuratori di sorgente e unità di misura della sorgente (SMU) è essenziale per ridurre al minimo le fluttuazioni della tensione di polarizzazione. La posizione della tensione di polarizzazione pulita deve essere il più vicino possibile al criostato per mantenere l'integrità degli stati dei qubit, garantendo un'elaborazione accurata e affidabile delle informazioni quantistiche. Questo approccio può contribuire significativamente a ridurre le interferenze ambientali non necessarie causate da cavi esposti.

L'utilizzo di un'unità di misura della sorgente ad alta precisione e di un filtro a basso rumore può ridurre ulteriormente il rumore di tensione. L'utilizzo di masse diverse per ogni strumento può creare un circuito noto come anello di terra, che può essere una fonte di rumore. Tecniche come la messa a terra a punto singolo sono necessarie per evitare anelli di terra. Sperimentare con le configurazioni dei terminali LF, come la messa a terra flottante o a telaio, per comprendere l'impatto del livello di rumore della tensione di polarizzazione CC. Scegliere quella che produce risultati migliori. Il rumore da induzione elettromagnetica può verificarsi se i cavi ad alta frequenza (HF) e a lunga frequenza (LF) vengono separati spazialmente. Mantenere i cavi HF e LF il più vicino possibile o utilizzare una configurazione a doppino intrecciato per evitare che ciò si verifichi.

Soluzione di controllo dei qubit quantistici

Fornire una tensione di polarizzazione CC stabile e pulita a oltre 100 qubit richiede una combinazione di opzioni di misura della sorgente con elevata densità di canale, basso rumore e alimentazione di precisione. La soluzione di controllo dei qubit quantistici Keysight integra 100 canali di alimentazione di precisione in un'altezza di 5U, pari all'intera larghezza del rack. La soluzione consente il posizionamento in prossimità del criostato grazie al suo fattore di forma compatto, riducendo la decoerenza dei qubit dovuta alle interferenze ambientali causate da lunghi cavi esposti. Questa piattaforma include adattatori per filtri a basso rumore (LNF) per aumentare ulteriormente la stabilità della tensione di polarizzazione.
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