Système de contrôle de qubit 8.5 GHz

Appelez-nous au +41 44 515 0410 ou envoyez-nous un courriel avec vos coordonnées et le créneau horaire souhaité. Nous serons heureux de programmer une démonstration en ligne pour discuter de vos besoins et voir si les capacités de la SHFQC correspondent à vos attentes.

Tous les utilisateurs reçoivent une assistance de Zurich Instruments, indépendamment du lieu d'achat. Les partenaires commerciaux locaux, lorsqu'ils sont disponibles, fournissent également une assistance de premier niveau dans la langue locale. Pour une assistance étendue, l'étalonnage des instruments ou le service, veuillez consulter notre page Assistance.

Le SHFQC est le mieux adapté aux qubits et autres systèmes qui peuvent être contrôlés par des signaux micro-ondes jusqu'à 8,5 GHz - par exemple, les opérations de porte et la lecture multiplexée sur des circuits supraconducteurs ou des systèmes hybrides supraconducteurs/qubits de spin.

Le SHFQC n'est pas adapté aux systèmes basés sur le comptage de photons, étant donné qu'il ne comprend pas de fonctionnalité de comptage, ni aux systèmes nécessitant un fonctionnement en dessous de 0,5 GHz.

Non, le SHFQC est livré dans une configuration fixe de 1 canal d'analyseur quantique (lecture) et de 6 canaux de générateur de signaux (contrôle).

Les 6 lignes de générateur de signaux (contrôle) et 1 ligne d'analyseur quantique (lecture) du SHFQC permettent de contrôler jusqu'à 6 qubits supraconducteurs. En combinaison avec d'autres instruments, tels que le HDAWG de Zurich Instruments ou le SHFSG, davantage de qubits peuvent être manipulés et lus.

Les sorties du générateur de signaux du SHFQC prennent facilement en charge la modulation des composantes en phase et en quadrature de l'oscillateur interne par un signal de forme d'onde à double voies. Sur la base de cette fonctionnalité, il est possible de réaliser des modulations AM, FM, PM et DSB. Le SHFQC ne prend cependant pas en charge la modulation par une source externe.

Parfois oui. Chaque sortie de générateur de signaux (contrôle) du SHFQC est spécialisé et couvre de nombreuses fonctionalité d'un système comprenant des instruments HDAWG et HDIQ. Une seule sortie remplace donc 2 sorties HDAWG et 1 HDIQ tout en offrant des fonctionnalités et des performances supplémentaires dans le régime micro-ondes. Pour un fonctionnement proche du courant continu - par exemple, avec des impulsions de flux - les sorties HDAWG sont souvent la meilleure alternative en raison de sa puissance en sortie plus élevée, de sa fonctionnalité de précompensation et de sa plus grande mémoire de formes d'onde.

Le SHFQC vous permet de détecter de manière optimale 8 qubits, 4 qutrits ou 2 ququads ; ceci peut être étendu jusqu'à 16 qubits, 8 qutrits ou 5 ququads avec l'option SHFQC-16W.

Oui, l'entrée du SHFQC remplace directement celle d'un UHFQA avec des fonctionnalités supplémentaires.

Non. Toutes les entrées et sorties RF du SHFQC sont conçues pour être directement connectées aux lignes de contrôle et de lecture du cryostat. Pour le pilotage, cela signifie que les fréquences de fonctionnement doivent être comprises dans la bande passante DC - 8,5 GHz, pour la mesure entre 0,5 GHz et 8,5 GHz. Ceci est possible grâce au schéma de conversion de fréquence superhétérodyne du SHFQC, conçu pour apporter stabilité et simplicité quelque soit la configuration du qubits.

Très probablement non. Le SHFQC fourni jusqu'à 10 dBm de puissance de sortie, ce qui permet de réaliser des portes très courtes (5 ns) avec des qubits transmon supraconducteurs, largement suffisant pour la lecture. Pour des réglage au plus bas sur la gamme d'entrée, -50 dBm correspond à la résolution verticale maximale de l'ADC sans ajout de bruit supplémentaire : cela signifie que la mesure ne nécessite qu'une préamplification à l'état froid, par exemple avec un amplificateur HEMT.

Chaque canal dispose d'une entrée trigger en face avant. Un seul séquencer peut intégrer plusieurs entrées trigger et utiliser l'état d'un trigger comme condition de bifurcation au sein de la séquence.

Le SHFQC dispose d'un marqueur par canal de contrôle (6 au total) et de 2 sorties de déclenchement pour le canal de lecture, situées en face avant. L'utilisation de l'un des marqueurs/triggers ne réduit pas la résolution de 14 bits de la sortie.

Un fort signal de pompe engendre des effets non linéaires sur les préamplificateurs en amont du mélangeur. Ceci peut entraîner une réduction du rapport signal/bruit ou pics parasites dans le spectre de détection. Deux options peuvent surmonter cet effet :

• Ne pas utiliser de préamplificateurs. Dans ce cas, le filtre situé en amont du mélangeur peut filtrer le signal de la tonalité de pompage. Dans ce cas, vous devez vous assurer que le niveau du signal reste suffisamment fort pour être détecté par le SHFQC.

• Ajoutez un circuit d'annulation du signal de pompage entre le SHFQC et le cryostat.

Oui : cet instrument fonctionne à partir d'un ordinateur connecté via USB 3.0 ou 1 GbE. L'ordinateur télécharge les données de forme d'onde et de séquence vers le SHFQC et enregistre les résultats expérimentaux moyennés. Une fois que le SHFQC est en marche, il génère ses signaux et acquiert ses données de manière autonome et ne dépend plus de l'ordinateur pour ces tâches.

Le logiciel LabOne est disponible gratuitement depuis notre site de téléchargement. Il permet aussi une mise à jour firmware de l'instrument en un seul clic. Le SHFQC est contrôlable depuis les API pour Python, gratuitement. Les exemples d'API Python inclus dans le logiciel sont adaptés à la manipulation de qubits et permettent une intégration rapide au sein de mesures plus complexes. Le logiciel LabOne et les API sont produits par Zurich Instruments et mis à jour régulièrement, offrant ainsi de nouvelles fonctionnalités sur l'instrument.

Si vous vous appuyez sur un code Python personnalisé, l'intégration est simple grâce aux API de LabOne. En outre, LabOne vous aide à trouver la ligne de code API pour un paramètre d'instrument donné grâce à son journal de commandes. En outre, LabOne QCCS fonctionne comme un logiciel de contrôle autonome ou peut être intégré à la plupart des systèmes de contrôle existants.

Avec chaque version de LabOne, nous fournissons de nouveaux outils et fonctionnalités. Par exemple, la spectroscopie rapide de résonateur aide à mesurer et à caractériser la ligne de lecture en un minimum de temps ; la table de commande permet de minimiser les temps d'arrêt du système. Nous proposons également de nombreux exemples et tutoriels Python qui vous aident à configurer et à contrôler le SHFQC aussi rapidement que possible.

Le SHFQC est destiné à être interfacé avec le PQSC par le biais du lien ZSync de Zurich Instruments qui assure à la fois la synchronisation de l'horloge et la distribution des données à l'échelle du système. En outre, une interface DIO VHDCI 32 bits peut être utilisée pour connecter directement le SHFQC à d'autres instruments du QCCS, tels que le HDAWG et le PQSC, pour un retour direct ou à des instruments tiers.

Non : le SHFQC peut être contrôlé avec un ordinateur standard. Cependant, pour une synchronisation optimale avec les autres instruments du SHFQC, nous recommandons vivement d'utiliser un PQSC.

Non. Le SHFQC peut être utilisé comme un système autonome et fournit tout ce qui est nécessaire pour contrôler et lire des systèmes multi-qubits, y compris la conversion de fréquence jusqu'à 8,5 GHz. Il peut être déclenché par trigger interne ou depuis n'importe quel générateur de signaux TTL conventionnel.

Oui. Dans une configuration QCCS, le SHFQC est recommandé pour le pilotage des impulsions à un seul qubit et les portes paramétriques à deux qubits, tandis que le HDAWG est idéal pour les portes à deux qubits à polarisation de flux.

Oui : jusqu'à 18 SHFQC peuvent être synchronisés avec un PQSC, ce qui permet de contrôler jusqu'à 108 qubits. Les SHFQC synchronisés par l'intermédiaire d'un PQSC peuvent être programmés avec le logiciel LabOne QCCS, LabOne ou avec les API de LabOne pour Python, ce qui offre une grande souplesse quant à la meilleure façon d'intégrer le SHFQC dans une installation nouvelle ou existante.