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公开(公告)号：CN115965087A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211292835.X
申请日：2022-10-21
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
Abstract: 本发明属于超导量子计算技术领域，特别涉及一种超导量子比特自电容小型化设计方法及超导量子比特自电容，将电容宽度作为电容小型化衡量标准，并设置电容基本参数为恒定数值，设置电容形状为调整优化参数；借助第三方仿真软件来获取当前形状下电容性能参数，其中，性能参数至少包含：近似电容值、相干时间长度及电场分布，并依据性能参数选定电容形状下一步优化方向；依据电容优化前后的性能参数，筛选出相干时间最优且电场分布最佳的电容形状，并通过比较筛选出的电容形状与平行板电容之间尺寸差来衡量小型化效果。本发明在保持超导量子比特相干时间的同时，能够实现对自电容的小型化设计，以满足当前超导量子比特芯片集成中的应用。
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公开(公告)号：CN115237376A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210817047.1
申请日：2022-07-12
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
Abstract: 本发明公开一种基于反馈调节比较器阈值的量子随机数发生器及随机序列生成方法，该量子随机数发生器包括：超辐射发光二极管，滤波器，掺铒光纤放大器，耦合比为50：50的光纤耦合器，光延迟线，分光比相同的第一分束器、第二分束器，与第一分束器相连的第一光功率计、第一光电探测器，与第二分束器相连的第二光功率计、第二光电探测器，还包括与第一光功率计、第二光功率计相连的微控制器，及与微控制器、第一光电探测器、第二光电探测器相连的比较器；所述第一光电探测器、第二光电探测器通过差分电路和比较器相连。本发明通过调节阈值电压抵消了光源输出特征变化对输出随机数的影响。
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公开(公告)号：CN115034169A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210703919.1
申请日：2022-06-21
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: G06F30/39
Abstract: 本发明涉及基于量子门线路模型的超导量子芯片EDA架构，方法包括将算法门线路模型转化为实现预设算法的量子芯片物理拓扑结构；使用所述量子芯片物理拓扑结构映射出量子比特的等效电路；对所述等效电路进行优化，添加量子参数，生成具有量子参数的等效电路，所述量子参数包括量子比特的工作频率，非谐性、约瑟夫森结常温电阻值；通过量子芯片物理拓扑结构以及具有量子参数的等效电路，生成GDS版图。本发明实现了针对运行某个特定算法，设计硬件载体量子芯片的目的，从算法门线路模型到实际物理版图，完成自动化生成，解决了设计时电路复杂的问题。
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公开(公告)号：CN113869520B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202111221119.8
申请日：2021-10-20
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: G06N10/20
Abstract: 本发明公开一种共享控制的量子计算机体系结构及其计算方法，该体系结构包括经典部分，用于进行数据的存储、读入及输出，包含输入设备、存储器及输出设备；CPU部分，用于进行指令的执行及数据的传输，包含运算器及控制器；量子部分，用于对CPU部分传输的经典部分的数据进行转化及量子运算，包含量子操控设备、量子处理器及量子测量设备；量子操控设备将接收的CPU部分传输的数据转化为量子数据及控制信息，将其送入至量子处理器中进行量子运算，最终通过量子测量设备对量子比特实施投影测量，测量的结果以比特的形式与控制器相连作为量子处理器输入，通过量子测量设备与控制器相连作为量子处理器输出。本发明提升了整体的计算效率。
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公开(公告)号：CN114595569A
公开(公告)日：2022-06-07
申请号：CN202210213871.6
申请日：2022-02-28
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明属于电子核心产业超导集成电路技术领域，特别涉及一种利用界面结构调控氧化铝约瑟夫森结电输运性质的方法，采用量子弹道输运理论与第一性原理结合的方法，对规则的三维Al/Al2O3/Al约瑟夫森结器件模型中Al2O3的不同终端方式及厚度对电子输运性质的影响进行模拟分析，通过分析三种不同氧化铝界面终端方式下的零偏压电导、电流‑电压曲线，及不同厚度下各种界面终端方式对电输运性质的影响，明确影响约瑟夫森结性能的微观结构因素，通过从原子尺度来对约瑟夫森结器件进行研究，能够更加清晰地认识氧化铝的界面终端方式及厚度对Al/Al2O3/Al体系电子输运性质的重要影响，为工艺上能够制备出更高质量的约瑟夫森结提供理论参考，具有较好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114416022A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202111522506.5
申请日：2021-12-14
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: G06F7/58 , H04B10/524
Abstract: 本发明属于量子信息通信技术领域，公开一种实用的基于标记配对相干态光源的真随机数生成装置及方法，该装置包括：制备装置，测量装置及现场可编程门阵列；测量装置和现场可编程门阵列相连；制备装置分别和测量装置及现场可编程门阵列相连；制备装置和测量装置相互独立，且不分享随机性；制备装置和测量装置的维度为2；制备装置包括激光器，强度调制器，相干态模块，第一单光子探测器及第一偏振器；所述相干态模块与第一单光子探测器构成标记配对相干态光源HPCS；测量装置包括第二偏振器，偏振分束器，第二单光子探测器及第三单光子探测器。本发明考虑了单光子探测器的后脉冲概率的影响，保证了量子随机数发生器系统的安全性。
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公开(公告)号：CN113869520A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111221119.8
申请日：2021-10-20
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: G06N10/00
Abstract: 本发明公开一种共享控制的量子计算机体系结构及其计算方法，该体系结构包括经典部分，用于进行数据的存储、读入及输出，包含输入设备、存储器及输出设备；CPU部分，用于进行指令的执行及数据的传输，包含运算器及控制器；量子部分，用于对CPU部分传输的经典部分的数据进行转化及量子运算，包含量子操控设备、量子处理器及量子测量设备；量子操控设备将接收的CPU部分传输的数据转化为量子数据及控制信息，将其送入至量子处理器中进行量子运算，最终通过量子测量设备对量子比特实施投影测量，测量的结果以比特的形式与控制器相连作为量子处理器输入，通过量子测量设备与控制器相连作为量子处理器输出。本发明提升了整体的计算效率。
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公开(公告)号：CN113553027A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110673430.X
申请日：2021-06-17
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
Abstract: 本发明涉及量子信息通信技术领域，公开一种基于实时估计量子计算机中叠加态制备错误率的随机数生成方法，包括：在初始态|0＞应用RY(π/2)门，将量子比特制备到叠加态并将制备好的叠加态传送到可信的测量端；利用一串随机种子，随机地选择X基或者Z基对叠加态进行测量；根据X基测量结果实时估计X基测量结果中的叠加态制备错误率ebx，并根据ebx对Z基下的叠加态制备的错误率ez进行估计；利用Z基下的测量结果生成随机数；利用Toeplitz后处理方法对生成的原始数据进行随机性提取。本发明通过对制备的叠加态的错误率进行实时有效估计，实现了对量子计算机中最小熵的实时监控，生成的随机数的随机性得到了保证。
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公开(公告)号：CN216488050U
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202122630730.8
申请日：2021-10-30
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
IPC: H01L23/552
Abstract: 本实用新型涉及一种低噪声量子芯片电磁屏蔽结构，包括核心红外防辐射罩，核心红外防辐射罩为镀金无氧铜材质制成的圆桶状结构，核心红外防辐射罩包裹量子芯片封装盒，核心红外防辐射罩与量子芯片封装盒之间设置有用于进一步吸收红外辐射噪声的涂层；MC冷盘下方设置有MC红外防辐射罩，MC红外防辐射罩设置于核心红外防辐射罩的外侧，低温PT2层设置有低温磁屏蔽罩，低温磁屏蔽罩为μ‑metal磁屏蔽材质制成的内部中空，且一侧敞口的圆柱状结构，低温磁屏蔽罩设置于MC红外防辐射罩的外侧。本实用新型设置有核心红外防辐射罩、MC红外防辐射罩以及低温电磁屏蔽罩，每层防护罩具有不同的屏蔽功能，最大限度的消除噪声改善了量子比特所处的运行环境。
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公开(公告)号：CN216429168U
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN202122265838.1
申请日：2021-09-18
Applicant: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
Abstract: 本实用新型涉及量子计算机工作环境技术领域，特别涉及一种超导量子计算系统一体化降噪装置，包含：模块化机房，所述模块化机房按不同功能划分为多个不同物理属性空间仓位；所述模块化机房内设置有用于对多个不同物理属性空间仓位降温处理的制冷机，制冷机四周及制冷机送风管道均设置用于降噪处理的吸音棉；所述多个不同物理属性空间仓位至少包含相互之间物理隔离且通过集中布线进行数据交互的量子仓、测控仓、外设仓和经典计算仓。本实用新型结构简单，设计科学、合理，既对量子计算机系统中的各部分重要设备做到高度集成，且能够兼顾屏蔽各种干扰信号频段，保障超导量子计算机工作环境的稳定性，具有较好的应用前景。
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