프레임과 포트의 역할

이 섹션에서는 각 장치에 사용할 수 있는 사전 정의된 프레임 및 포트에 대해 설명합니다. 또한 특정 프레임에서 펄스가 재생될 때 관련된 메커니즘에 대해서도 간략하게 설명합니다.

리게티

Frames(프레임)

Rigetti디바이스는 관련 큐비트와 공진하도록 주파수 및 위상이 보정된 사전 정의된 프레임을 지원합니다. q{i}[_q{j}]_{role}_frame여기서 명명 규칙은 첫 번째 큐비트 번호를 {i} 참조하고, 프레임이 2-큐비트 상호 작용을 활성화하는 경우 두 번째 큐비트 번호를 나타내며, 프레임의 역할을 {j} 나타냅니다. {role} 역할은 다음과 같습니다.

• rf큐비트의 0-1 전환을 구동하는 프레임입니다. 펄스는 이전에 및 함수를 통해 제공된 주파수 및 위상의 마이크로파 과도 신호로 전송됩니다. set shift 시간에 따른 신호 진폭은 프레임에서 재생되는 파형에 따라 결정됩니다. 프레임은 단일 큐비트의 비대각선 상호 작용을 연결합니다. 자세한 내용은 Krantz 등을 참조하십시오. 그리고 라하밈 외. .

• rf_f12은 (와) rf 비슷하며 파라미터는 1-2 트랜지션을 대상으로 합니다.

• ro_rx연결된 동일 평면 도파관을 통해 큐비트를 분산적으로 판독하는 데 사용됩니다. 판독 파형의 주파수, 위상 및 전체 파라미터 세트는 사전 보정됩니다. 현재는 를 통해 사용되며 프레임 식별자 capture_v0 이외의 인수는 필요하지 않습니다.

• ro_tx공진기에서 신호를 전송하는 데 사용됩니다. 현재는 사용되지 않습니다.

• cz2-큐비트 게이트를 활성화하도록 보정된 프레임입니다. cz 포트와 관련된 모든 프레임과 마찬가지로, ff 포트 쌍과의 공진 시 조정 가능한 큐비트를 변조하여 플럭스 라인을 통해 얽힌 상호 작용을 활성화합니다. 얽힘 메커니즘에 대한 자세한 내용은 Reagor et al. 을 참조하십시오. , 콜드웰 외. , 디디에 외. .

• cphase2-큐비트 cphaseshift 게이트를 활성화하도록 보정된 프레임이며 포트에 연결되어 있습니다. ff 얽힘 메커니즘에 대한 자세한 내용은 프레임 설명을 참조하십시오. cz

• xy2큐비트 XY (β) 게이트를 사용할 수 있도록 보정된 프레임이며 포트에 연결되어 있습니다. ff 얽힘 메커니즘 및 XY 게이트 구현 방법에 대한 자세한 내용은 프레임 설명 및 Abrams et al. 을 참조하십시오. cz .

ff포트 기반 프레임이 조정 가능한 큐비트의 주파수를 이동함에 따라 큐비트와 관련된 다른 모든 구동 프레임은 진폭 및 주파수 이동 지속 시간과 관련된 양만큼 디페이즈됩니다. 따라서 인접 큐비트의 프레임에 해당하는 위상 변이를 추가하여 이 효과를 보정해야 합니다.

포트

Rigetti디바이스는 디바이스 기능을 통해 검사할 수 있는 포트 목록을 제공합니다. 포트 이름은 큐비트 번호를 q{i}_{type} {i} {type} 나타내며 포트 유형을 나타내는 규칙을 따릅니다. 모든 큐비트에 완전한 포트 세트가 있는 것은 아니라는 점에 유의하십시오. 포트 유형은 다음과 같습니다.

• rf단일 큐비트 전환을 주도하는 기본 인터페이스를 나타냅니다. 및 프레임과 연결되어 있습니다rf. rf_f12 큐비트에 용량 방식으로 연결되어 기가헤르츠 범위의 마이크로파 구동이 가능합니다.

• ro_tx큐비트에 용량 방식으로 연결된 판독 공진기에 신호를 전송하는 역할을 합니다. 판독 신호 전달은 팔각형으로 8배 멀티플렉싱됩니다.

• ro_rx큐비트에 연결된 리드아웃 공진기로부터 신호를 수신하는 역할을 합니다.

• ff큐비트에 유도 방식으로 연결된 고속 플럭스 라인을 나타냅니다. 이를 사용하여 트랜스미온의 주파수를 조정할 수 있습니다. 튜닝 가능성이 높도록 설계된 큐비트에만 포트가 있습니다. ff 이 포트는 인접 트랜스 몬의 각 쌍 사이에 정적 용량 결합이 있기 때문에 큐비트-큐비트 상호 작용을 활성화하는 역할을 합니다.

아키텍처에 대한 자세한 내용은 Valery et al. 을 참조하십시오. .

표준 품질

Frames(프레임)

OQC디바이스는 관련 큐비트와 공진하도록 주파수 및 위상이 보정된 사전 정의된 프레임을 지원합니다. 이러한 프레임의 명명 규칙은 다음과 같습니다.

• 구동 프레임: q{i}[_q{j}]_{role} 여기서 {i} 는 첫 번째 큐비트 번호를 {j} 의미하고, 프레임이 2-큐비트 상호 작용을 활성화하는 경우 두 번째 큐비트 번호를 {role} 의미하며, 아래에 설명된 프레임의 역할을 나타냅니다.

• 큐비트 리드아웃 프레임: r{i}_{role} 여기서 {i} 말하는 프레임은 큐비트 넘버를 말하며, 아래 설명과 같이 프레임의 역할을 {role} 나타냅니다.

다음과 같이 각 프레임을 설계된 역할에 맞게 사용하는 것이 좋습니다.

• drive큐비트의 0-1 전환을 구동하는 메인 프레임으로 사용됩니다. 펄스는 이전에 및 함수를 통해 제공된 주파수 및 위상의 마이크로파 과도 신호로 전송됩니다. set shift 시간에 따른 신호 진폭은 프레임에서 재생되는 파형에 따라 결정됩니다. 프레임은 단일 큐비트의 비대각선 상호 작용을 연결합니다. 자세한 내용은 Krantz 등을 참조하십시오. 그리고 라하밈 외. .

• second_statedrive프레임과 동일하지만 주파수는 1-2 트랜지션에서의 공진에 따라 조정됩니다.

• measure판독용입니다. 판독 파형의 주파수, 위상 및 전체 파라미터 세트는 사전 보정됩니다. 현재는 를 통해 사용되고 capture_v0 있으며 프레임 식별자 이외의 인수는 필요하지 않습니다.

• acquire공진기에서 신호를 캡처하는 데 사용됩니다. 현재는 사용되지 않습니다.

• cross_resonance대상 큐비트의 전환 주파수에서 제어 큐비트를 i j 구동하여 큐비트 간의 교차 공명 상호 작용을 활성화합니다. i j 따라서 프레임 주파수는 대상 큐비트의 주파수를 사용하여 설정됩니다. 상호 작용은 이 교차 공진 드라이브의 진폭에 비례하는 속도로 발생합니다. 크로스토크 유형이 다르면 원치 않는 효과가 발생하므로 수정이 필요합니다. 패터슨 외 참조. 동축 모양의 트랜스 몬 큐비트 ('coaxmon') 와의 교차 공명 상호 작용에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하십시오.

• cross_resonance_cancellation교차 공명 상호 작용이 활성화될 때 크로스토크로 인한 유해한 영향을 억제하기 위한 수정을 추가할 수 있습니다. 초기 프레임 주파수는 제어 큐비트의 전환 주파수로 설정됩니다. i 취소 방법에 대한 자세한 내용은 Patterson 등을 참조하십시오. .

포트

OQC디바이스는 디바이스 기능을 통해 검사할 수 있는 포트 목록을 제공합니다. 앞서 설명한 프레임은 ID로 식별되는 포트와 연결됩니다. channel_{N} 여기서 {N} 0은 정수입니다. 포트는 코액스몬에 연결된 제어 라인 (방향tx) 및 판독 공진기 (방향rx) 에 대한 인터페이스입니다. 각 큐비트는 하나의 제어 라인과 하나의 판독 공진기에 연결됩니다. 전송 포트는 단일 큐비트 및 2-큐비트 조작을 위한 인터페이스입니다. 수신 포트는 큐비트 판독에 사용됩니다.