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公开(公告)号：CN112434815B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202011139747.7
申请日：2020-10-22
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种新型混合量子比特系统，新型混合量子比特系统包括第一类量子比特和第二类量子比特，第一类量子比特和第二类量子比特承担不同的功能，且第一类量子比特和第二类量子比特为同一种离子，离子具有至少两个长寿命能级，以便第一类量子比特和第二类量子比特在不同长寿命能级间进行相干转移。根据本发明实施例的新型混合量子比特系统，选择其中一些长寿命能级作为操作能级，选择其余一些长寿命能级作为存储能级，当需要对部分量子比特进行操作时，将其余量子比特进行相干转移至存储能级进行保护性存储，因此可以有效消除串扰错误。根据本发明实施例的新型混合量子比特系统可以促进量子网络、量子计算、量子精密测量等领域的发展。
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公开(公告)号：CN113283606A
公开(公告)日：2021-08-20
申请号：CN202110653023.2
申请日：2021-06-11
Applicant: 清华大学
Abstract: 本文公开一种构建量子逻辑门的方法、装置、计算机存储介质及终端，包括：将超精细量子比特转化为光量子比特；基于转化获得的光量子比特执行量子逻辑门操作；将执行完量子逻辑门操作后的光量子比特逆转化为超精细量子比特。本发明实施例一方面，只需要在单次的转化、量子逻辑门操作和逆转化中保持激光相位稳定即可，无需在多次操作之间保持相位稳定，降低了对激光相位稳定性的要求，利用光量子比特执行量子逻辑门操作，确保了量子逻辑门的高保真度；另一方面，在执行完量子逻辑门操作后，将光量子比特转化回超精细量子比特，使构建的量子比特编码在超精细结构能级上，提升了量子比特的工作寿命。
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公开(公告)号：CN112749808A
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202110047218.2
申请日：2021-01-14
Applicant: 清华大学
IPC: G06N10/00
Abstract: 本文公开一种寻址操控系统和寻址操控方法，寻址操控系统包括控制单元、射频驱动单元和两个寻址单元；其中，控制单元实时控制入射激光的频率和偏振，使入射激光满足拉曼跃迁条件；射频驱动单元控制施加于各寻址单元的射频驱动场的数量及各射频驱动场的频率，实现出射激光路数、角度及出射激光对的频率差的控制；寻址单元接收入射激光，调制输出用于寻址操控的预设数值束出射激光，其中，出射激光为用于寻址操控的出射激光对中的一束；本发明实施例控制入射激光满足拉曼跃迁条件且用于寻址操控的出射激光对在寻址操控时频率差不变，有助于实现高保真度的量子逻辑门；通过出射激光对实现了多维寻址操控，为大规模量子计算提供了技术支持。
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公开(公告)号：CN113592092B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202110831240.6
申请日：2021-07-22
Applicant: 清华大学
IPC: G06N10/20
Abstract: 一种实现动量反冲的方法、构建量子逻辑门的方法及装置，包括：选择包含第一长寿命能级和第二长寿命能级的离子量子比特；通过预设的脉冲激光照射选择的离子量子比特，使离子量子比特在第一长寿命能级和激发态能级之间发生共振跃迁；其中，脉冲激光的频率等于第一长寿命能级和激发态能级的频率差的绝对值，脉冲激光的单个激光脉冲的持续时间长度为飞秒量级；离子量子比特的编码基矢是第一长寿命能级的两个塞曼子能级；第一长寿命能级和第二长寿命能级可相干转移。本发明实施例通过共振跃迁实现自旋相关动量反冲(SDK)，压制了离子量子比特自发辐射导致的退相干错误；只激发处于特定自旋状态的离子量子比特发生共振跃迁，提高了实现SDK的保真度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116011577B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202111215599.7
申请日：2021-10-19
Applicant: 清华大学
Abstract: 本文公开一种实现量子操作的方法和装置，本发明实施例选择包含第一长寿命能级和第二长寿命能级的离子量子比特，第一长寿命能级和第二长寿命能级均包含两个以上用于量子比特编码的子能级；通过对第一连续激光进行频率调整，获得包含两个频率成分的用于量子比特状态的相干转移、单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门的构建的第二连续激光；根据需要执行的量子操作调整第二连续激光的参数，实现了根据需执行的量子操作获得相应的用于执行量子操作的激光；通过同一波长的激光实现了量子比特状态的相干转移、单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门，简化了系统组成。
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公开(公告)号：CN115994580B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202111203116.1
申请日：2021-10-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本文公开一种构建量子逻辑门的方法和装置，包括：通过预设驱动频率的电光调制器(EOM)对第一连续激光进行相位调制，获得包含两个频率成分的用于构造量子逻辑门的第二连续激光；通过获得的第二连续激光构建量子逻辑门；其中，量子逻辑门包括：单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门。本发明实施例通过相位调制获得的第二连续激光，同时实现了不受相位噪声影响的单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门，量子逻辑门的数量不再受激光相干时间限制，为实现大规模量子计算提供了基础。
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公开(公告)号：CN116484955B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202210037836.3
申请日：2022-01-13
Applicant: 清华大学
IPC: G06N10/00
Abstract: 本文公开一种构建量子逻辑门的方法、装置、计算机存储介质及终端，包括：将量子逻辑门操作拆分为2n1个第一级分段；对每一个第一级分段的激光进行参数调整，以使量子逻辑门操作结束时用于构建量子逻辑门的量子比特在x‑p相空间中运动轨迹的经典部分回到初始状态，且两比特相位等于预设数值；将参数调整后的激光照射在量子比特上，以构建量子逻辑门；其中，激光所构建的自旋相关势能与用于构建量子逻辑门的量子比特的局域振动模式近共振。本发明实施例利用量子比特的局域振动模式，实现了基于任意形式自旋相关势能的量子逻辑门，无需区分量子比特阵列的各个集体振动模式，并且逻辑门速度不受拉姆‑迪克极限的限制，提升了量子逻辑门的可扩展性。
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公开(公告)号：CN116484955A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202210037836.3
申请日：2022-01-13
Applicant: 清华大学
IPC: G06N10/00
Abstract: 本文公开一种构建量子逻辑门的方法、装置、计算机存储介质及终端，包括：将量子逻辑门操作拆分为2n1个第一级分段；对每一个第一级分段的激光进行参数调整，以使量子逻辑门操作结束时用于构建量子逻辑门的量子比特在x‑p相空间中运动轨迹的经典部分回到初始状态，且两比特相位等于预设数值；将参数调整后的激光照射在量子比特上，以构建量子逻辑门；其中，激光所构建的自旋相关势能与用于构建量子逻辑门的量子比特的局域振动模式近共振。本发明实施例利用量子比特的局域振动模式，实现了基于任意形式自旋相关势能的量子逻辑门，无需区分量子比特阵列的各个集体振动模式，并且逻辑门速度不受拉姆‑迪克极限的限制，提升了量子逻辑门的可扩展性。
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公开(公告)号：CN115994580A
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202111203116.1
申请日：2021-10-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本文公开一种构建量子逻辑门的方法和装置，包括：通过预设驱动频率的电光调制器(EOM)对第一连续激光进行相位调制，获得包含两个频率成分的用于构造量子逻辑门的第二连续激光；通过获得的第二连续激光构建量子逻辑门；其中，量子逻辑门包括：单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门。本发明实施例通过相位调制获得的第二连续激光，同时实现了不受相位噪声影响的单比特量子逻辑门和双比特量子逻辑门，量子逻辑门的数量不再受激光相干时间限制，为实现大规模量子计算提供了基础。
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