申请/专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所

申请日：2024-01-10

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN117933406A

主分类号：G06N10/40

分类号：G06N10/40;G06N10/20

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.14#实质审查的生效;2024.04.26#公开

摘要：一种多层结构的量子计算架构，特别适用于冷原子量子比特和超导量子比特等多种量子计算物理体系。该架构引入机动纠缠层和中介比特层，通过基于波形调制脉冲和具有量子比特实际性质自适应过程的两比特和多比特逻辑门，实现了物理比特层与中介比特层之间高保真度的纠缠。在冷原子量子计算体系中，利用机械移动中介比特的方式，避免了对物理比特进行直接移动可能导致的量子信息破坏，有效地实现了远距离量子比特之间的纠缠，在超导量子计算体系中，通过中介比特转移纠缠的方式，解决了比特之间通过谐振腔耦合所面临的带宽限制的问题，是一种多层次、高度灵活的量子计算架构，对实现可扩展的量子计算平台有重要意义。

主权项：1.一种多层结构的量子计算架构，其特征在于利用中介比特的中继传递纠缠，从而实现远距离比特之间的逻辑门，对于冷原子量子比特体系包括以下步骤：步骤1.构筑一层物理比特层，其中比特之间的间距远大于里德堡相互作用的阻塞半径，使得任意两个物理比特之间没有直接相互作用；步骤2.添加一层接口层，在物理比特的里德堡阻塞半径的范围内固定一个中介比特A作为接口；步骤3.添加一层机动纠缠层，抓取若干中介比特B，且移动各中介比特B至中介比特B间距小于里德堡相互作用的阻塞半径；步骤4.利用波形调制的脉冲和里德堡相互作用实现所述物理比特与其对应接口中介比特A之间的纠缠；步骤5.利用波形调制的脉冲将若干中介比特B在机动纠缠层制备为最大纠缠态；步骤6.将纠缠后的中介比特B分别绝热地移动至控制比特和目标比特处，与所述物理比特所对应的中介比特A间距小于里德堡阻塞半径，根据所需逻辑门要求，在维持保真度的情况下完成了两个所述物理比特间的连通。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院上海光学精密机械研究所 多层结构的量子计算架构

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