[发明专利]一种量子芯片及抑制量子芯片中信号串扰的方法

权利要求书

1.一种量子芯片，其特征在于：包括：

第一芯片，设置有第一信号线路；

第二芯片，设置有第二信号线路，所述第二芯片与所述第一芯片之间通过倒装架构连接，所述第二信号线路与所述第一信号线路在量子芯片的俯视投影面上存在重叠区域；

其中，所述第一芯片和所述第二芯片之间设置有空气桥，所述空气桥覆盖所述重叠区域；

在量子芯片的俯视投影面上，所述空气桥的面积大于等于所述重叠区域面积，所述空气桥的尺寸为覆盖重叠区域的最小尺寸，所述重叠区域的第二信号线路的位置处于与其最近的平行第一信号线路之间的二分之一处；

所述重叠区域的第一信号线路和第二信号线路相互垂直设置。

2.如权利要求1所述的一种量子芯片，其特征在于：在量子芯片的俯视投影面上，当存在一区域上设置有相邻且相互平行的第二信号线路与同一第一信号线路均有重叠区域时，此区域内的所有重叠区域共用一个所述空气桥。

3.如权利要求1所述的一种量子芯片，其特征在于：所述空气桥设置在所述第一芯片上或所述第二芯片上。

4.如权利要求1所述的一种量子芯片，其特征在于：所述第一信号线路或所述第二信号线路为共面波导结构，所述共面波导结构包括中心带、设置在所述中心带两侧的绝缘带、以及设置在绝缘带相对中心带外侧的接地带，所述空气桥架设在两侧所述接地带上，所述空气桥隔离所述重叠区域内的所述中心带。

5.如权利要求1所述的一种量子芯片，其特征在于：所述空气桥的形状为梯形桥或拱形桥，所述空气桥的材质采用铝或钽，所述空气桥内填充有介电常数小的介质。

6.如权利要求1-5中任一项所述的一种量子芯片，其特征在于：所述第一芯片上设置有超导量子比特，所述第一信号线路为所述超导量子比特之间的耦合线路；所述第二信号线路为超导量子比特的XY旋转操作信号线、Z旋转操作信号线以及读取线路；所述第一芯片和所述第二芯片通过金属键合或硅通孔连接。

7.一种抑制量子芯片中信号串扰的方法，采用如权利要求1-6中任一项所述的一种量子芯片，其特征在于：包括以下步骤：

S1：分别在量子芯片的第一芯片和第二芯片上布置第一信号线路和第二信号线路，其中第一芯片和第二芯片倒装连接；

S2：找到并确定第一信号线路与第二信号线路在量子芯片的俯视投影面上的重叠区域；

S3：在第一芯片与第二芯片之间搭建空气桥，且空气桥覆盖步骤S2中的重叠区域。