[发明专利]磁通串扰的标定方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种磁通串扰的标定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：对量子比特芯片进行N组初次频率测试，得到N个频率集合，每个频率集合中包括N个量子比特的测量频率，进而根据第一磁通量、第二磁通量、每一量子比特的测量频率以及目标函数确定第一磁通串扰强度和第二磁通串扰强度。其中，初次频率测试包括向第一量子比特输入第一磁通量，向第二量子比特输入第二磁通量，并获取量子比特芯片上每一量子比特的测量频率；目标函数用于表征量子比特的输入磁通量、量子比特之间的磁通串扰强度以及量子比特的计算频率之间的函数关系。通过上述方式，将测量频率的测量时间量级由MN²降低至MN，大大缩短了测量耗时，提高了标定效率。

技术领域

本申请涉及量子芯片测量技术领域，特别是涉及一种磁通串扰的标定方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

量子比特是量子计算中的最小信息单元，而超导量子比特是由超导量子电路实现的量子比特，一般由电容和约瑟夫森结组成。随着科技的发展，为提高计算机的运算能力，集成有多个超导量子比特的量子比特芯片成为了科研人员们的研究重点。其中，频率可调的量子比特相较于固定频率的量子比特具有更灵活且广泛的应用。

然而，针对集成有频率可调的量子比特的量子比特芯片，施加在某一个量子比特的磁通会对芯片上的其它量子比特造成影响，即量子比特之间存在磁通串扰。

传统技术中一般是对芯片上每两个量子比特之间的磁通串扰进行逐对测量，对一个有N个量子比特的芯片，所需的测量时间即为N²，进而对于一个拥有大量量子比特的芯片进行磁通串扰标定时，存在标定耗时久，效率低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种磁通串扰的标定方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种磁通串扰的标定方法，包括：

对量子比特芯片进行N组初次频率测试，得到N个频率集合，每个频率集合中包括N个量子比特的测量频率；其中，初次频率测试包括向第一量子比特输入第一磁通量，向第二量子比特输入第二磁通量，并获取量子比特芯片上每一量子比特的测量频率；第一量子比特为量子比特芯片上的任一量子比特，并遍历量子比特芯片上的每一量子比特，第二量子比特为量子比特芯片上除过第一量子比特的其余量子比特，N为量子比特芯片上量子比特的数量；

根据第一磁通量、第二磁通量、每一量子比特的测量频率以及目标函数确定第一磁通串扰强度和第二磁通串扰强度；其中，目标函数用于表征量子比特的输入磁通量、量子比特之间的磁通串扰强度以及量子比特的计算频率之间的函数关系；第一磁通串扰强度为量子比特芯片上两两量子比特之间的磁通串扰强度所构成的磁通串扰矩阵中的对角元；第二磁通串扰强度为磁通串扰矩阵中的非对角元。

一种磁通串扰的标定装置，包括：

频率获取模块，用于对量子比特芯片进行N组初次频率测试，得到N个频率集合，每个频率集合中包括N个量子比特的测量频率；其中，初次频率测试包括向第一量子比特输入第一磁通量，向第二量子比特输入第二磁通量，并获取量子比特芯片上每一量子比特的测量频率；第一量子比特为量子比特芯片上的任一量子比特，并遍历量子比特芯片上的每一量子比特，第二量子比特为量子比特芯片上除过第一量子比特的其余量子比特，N为量子比特芯片上量子比特的数量；

串扰标定模块，用于根据第一磁通量、第二磁通量、每一量子比特的测量频率以及目标函数确定第一磁通串扰强度和第二磁通串扰强度；其中，目标函数用于表征量子比特的输入磁通量、量子比特之间的磁通串扰强度以及量子比特的计算频率之间的函数关系；第一磁通串扰强度为量子比特芯片上两两量子比特之间的磁通串扰强度所构成的磁通串扰矩阵中的对角元；第二磁通串扰强度为磁通串扰矩阵中的非对角元。

一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：