複数の量子ビットにバイアスをかける方法

高精度ソース/メジャーユニット
+ プレシジョン ソース/メジャーユニット

デコヒーレンスを防ぐためにバイアス電圧の変動を最小限に抑える

量子ビットの特性を評価するには、量子ビットを初期化、制御、読み出すための高精度 制御・評価システムが必要です。このシステムは、量子ビットの完全性を維持しながら、コヒーレンス時間や忠実度などの量子ビット特性評価を可能にします。直流電圧バイアス源は、磁束可変超伝導量子ビットおよびシリコンスピン量子ビットの制御と評価おいて最も重要な要素の一つである。バイアス電圧の変動を最小限に抑えるには、低ノイズ電源、ソース・メーター、ソース/メジャー・ユニット(SMU)の使用が不可欠です。クリーンなバイアス電圧の位置は、量子ビットの状態の完全性を維持し、正確で信頼性の高い量子 情報処理を保証するために、クライオスタットに可能な限り近づけなければなりません。このアプローチは、露出したケーブル長に起因する不必要な環境干渉に大きく役立ちます。

高精度ソースメジャーユニットと低ノイズフィルタを使用することで、電圧ノイズをさらに最小限に抑えることができます。各計測器に異なるグランドを使用すると、グランドループと呼ばれる回路が形成され、ノイズ源となる可能性があります。グランドループを避けるためには、一点接地などの手法が必要です。DCバイアス電圧のノイズレベルへの影響を理解するために、フローティング接地やフレーム接地などのLF端子構成を試してください。より良い結果が得られる方を選択してください。高周波数(HF)ケーブルと低周波数(LF)ケーブルが空間的に離れると、電磁誘導によるノイズが発生する可能性があります。これを防ぐために、HFケーブルとLFケーブルをできるだけ近づけるか、ツイストペア構成を使用してください。

量子ビット制御ソリューション

100個以上の量子ビットに安定したクリーンなDCバイアス電圧を供給するには、高チャネル密度、低ノイズ、高精度な電圧供給を備えたソース・メータ・オプションを組み合わせる必要があります。量子ビット制御ソリューションは 、100個の高精度 電源チャネルをフルラック幅、高さ5Uに統合しています。このソリューションは、そのコンパクトなフォームファクターにより、クライオスタットの近くに配置することができ、長いケーブルが露出することによる環境干渉による量子ビットのデコヒーレンスを低減することができます。このプラットフォームには、バイアス電圧の安定性をさらに高めるための低ノイズ・フィルター・アダプター(LNF)が含まれています。

複数の量子キュービット制御におけるDC電圧バイアスのデモをご覧ください。

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