瑞士苏黎世仪器推出量子计算测控一体机，可计算少量量子比特
澎湃新闻记者王慧荣
近日，苏黎世仪器推出了全新的SHFQC量子计算测控机。
据公司官网介绍，SHFQC量子计算测控一体机可为6个超导量子比特提供完整的室温测控系统。它集成了 SHFQA 量子分析仪的功能，是 Zurich Instruments 量子计算控制系统 (QCCS) 的一部分。
在设计理念上，SHFQC 提供了完整的量子位测量和控制解决方案，可以在单个仪器中控制、读取和执行多达 6 个超导量子位的快速反馈。所有设置均完全由软件控制，并可根据需要重新配置以满足实验要求。对于更多的量子比特自动测量设备，测控系统可以扩展多个SHFQC，不仅可以进行全局纠错，还可以进行局部反馈。
功能上，本机最高运行频率8.5GHz，拥有6个控制通道和1个读取通道，可实时高保真识别qubit、qutrit、ququad的量子态，无需混频转换器校准。因此，它的 6 个控制通道具有高性能，能够对单量子比特门或双量子比特门、单次频分复用量子比特读取以及快速反馈或量子纠错协议进行高保真操作。 ，延迟为 300 纳秒 (ns)。与QCCS系统中的其他仪器一样，SHFQC的所有通道都可以工作在微波频段，光谱纯度和稳定性高，脉冲长度可以很短，频率可以根据量子比特进行调整。
作为 QCCS 的一部分，SHFQC 可以轻松集成到新的或现有的系统中自动测量设备，与其他设备结合使用，最多 18 个单元。仪器可借助 LabOne、LabOne QCCS 和 Python APl 等配套软件进行控制。使用这些直观的测量和控制工具提高系统正常运行时间和测量速度，以帮助完成复杂的任务，例如自动调整系统或执行复杂的算法。
SHFQC量子计算测控一体机
在单个仪器中处理量子比特信息是苏黎世仪器此次推出的SHFQC的最大优势。它有助于减少延迟并提高灵活性，这可能是本地反馈算法成功的关键，例如快速主动重放重置和快速辅助量子比特重置。
随着超导量子处理器的成熟，未来量子位测控技术有望实现标准化。这可能会导致量子比特测量和控制技术从分散式设计转向更具工程化的商业解决方案。目前，一些大规模的量子计算系统具有性能好、功能全面、配置快捷、操作直观等特点。但只能计算几个量子比特的小型系统经常被忽视。
瑞士苏黎世仪器公司应用量子技术科学家 Tobias Thiele 表示：“SHFQC 将新一代 QCCS 系统扩展到小型量子计算系统。现在，计算几个量子比特的研究人员也可以从高速测量专为量子计算开发的性能电子设计，例如无需混合校准的上变频技术。但是，SHFQC 仍然可以扩展到更大的量子计算系统，因为多个 SHFQC 可以与 QCCS 系统的其他仪器组合以支持更多的量子计算系统位。”
