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SHFQC+ 8.5GHz 量子测控一体机

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产品详情

SHFQC+ 8.5GHz 量子测控一体机

一、简介：

瑞士Zurich Instruments的SHFQC+量子测控一体机集成了 SHFQA+量子分析仪和SHFSG+信号发生器，以及实时示波器、急剧扫频、脉冲级定序等职能于一身，能够同时进行节造、读取和急剧反馈多达6个超导量子比特。SHFQC+的节造通路有3种配置以实现分歧的尝试需要，每一个通路都有一个单独的定序器，能够编程节造波形的相位和时序，可节造或耦合量子比特，并且能够急剧响应读守信号。

二、产品特点

重要特点

频率领域：DC - 8.5GHz

1GHz瞬时带宽，无需混频器校准

2、4或6个节造输出通路

1个读取输入输出通路，可节造和读取qubit，qutrit和ququad

仪器内即可实现反馈测控，延时350ns

实时信号处置链路，拥有匹配滤波器和多态甄别职能

配套节造软件LabOne®，LabOne Q和Python APIs

产品亮点

①高保真量子比特操控和读取

工作频率高达8.5GHz，SHFQC+选取双超表差高低变频技术，而非IQ混频规划，以滤波而非染指的大局实显斓谱纯净，因而它的工作频段更宽，线性度更高。SHFQC+能够输出无杂散和不变的信号，瞬时带宽高达1GHz，无需混频器校准，节约系统守护功夫。

②高效的工作流程和资源治理

SHFQC+的节造和读取通路支持用至少量的波形产生最复杂的信号序列。用户能够用描述波形参数的大局来界说必要的信号，以最节俭波形存储空间的方式对SHFQC+的信号发生器进行编程。对于拥有多个量子比特的系统，必要多台SHFQC+时，这样的方式能够确保复杂的调和谐校准步骤仅需最低的仪器通讯功夫即可实现。

③急剧高保真读取

SHFQC+能够用脉冲信号来表征待测器件的幅度和相位传输个性�？捎昧礁霾街枥醋畲蠡旁氡龋郝龀逭魏推ヅ渎瞬�。脉冲整形基于肆意读守信号发生器，能够最幼化上升沿和降落沿的振荡，即便器件自身响应很慢。

④可扩大的系统规划

SHFQC+的设计能够操控6个频率固定的qubits/qutrits或5个ququads。若是要更好地支吃熹他类型的量子比特或集成到大型的量子系统，SHFQC+也能够很方便地与其他仪器互联。

⑤量子系统节造软件

作为量子推算测控系统的一部门时，SHFQC+能够通过LabOne Q软件美满地集成到已有的或新的系统中。作为一个自成一体的设备时，SHFQC+能够通过LabOne或Python APIs高效节造。

SHFQC+可选选件：

①SHFQC-16W积分权重扩大选件

重要特点

把积分权重�？槭看�8个升级到16个

把波形存储�？槭看�8个升级到16个

可同时读取16个qubit或8个qutrit或5个ququad

②SHFQC-RTR输前途由器和加法器选件

可将三个额表的数字信号单元的信号路由并增长到任何输出

每个路由信号拥有独立的幅度和相位节造能力

可能单独启用每个路由信号

溢出批示器用于警示增长的信号使DAC鼓和

将SHFQC2和SHFQC4的数字信号单元增长到6个

三、产品参数

通常指标
节造通路数量	2/4/6 个信号发生器通路
读取通路数量	1 个量子分析仪通路
	(1个输出通路，1个输入通路)
尺寸	449 x 460 x 145 mm (19英寸尺度机架)
	17.6 x 18.1 x 5.7 inch
重量	15 kg (33 lb)
电源	AC: 100-240 V, 50/60 Hz
衔接接口	SMA 前后面板，用于触发，信号和表接时钟
	32位宽 DIO
	2 个 ZSync 接口
	LAN/Ethernet, 1 Gbit/s
	USB 3.0
	Maintenance USB
信号发生器和信号输出
RF输出数量	2/4/6 (可在线升级)，最多 6 个
频率领域	DC - 8.5 GHz
信号带宽	> 1 GHz
输出领域 (dBm)	-30 dBm 到 10 dBm
输出阻抗	50 Ω
微波合成器数量	3 个(每通路对共享1个)
D/A 转换	14-bit, 6 GSa/s (3倍内插后)
输出电压准度	±(设置值的1 dBm)
波形天生
AWG 内核	每通路1个
波形垂直分辨率	14-bit 仿照 + 2-bit 数字象征
波形存储	每通路 98 kSa
定序器指令长度	每个 AWG 内核 32k 指令
AWG 采样率	2 GSa/s
最幼波形长度	32 Sa
量子分析仪信号输出
RF 输出数量	1
频率领域	0.5 - 8.5 GHz
信号带宽	> 1 GHz
输出领域（dBm）	-30 dBm to 10 dBm
输出阻抗	50 Ohm
微波合成器数量	1 (与输入通路共享)
D/A 转换	14-bit, 6 GSa/s (3倍内插后)
输出电压准度	±(设置值的 1 dBm)
读取脉冲发生器
读取脉冲发生器数量	1
定序能力	高级定序，支持循环和动态跳转，高级触发节造，功夫交错读取
波形存储单元1	每通路 8 个单元，一共 32 kSa 存储
	或者16 个单元，一共 64 kSa 存储 (必要 SHFQC-16W 选件)
振荡器	1 (spectroscopy 模式下可配置)
量子分析仪信号输入
RF 输入数量	1
频率领域	0.5 - 8.5 GHz
信号带宽	> 1 GHz
输出阻抗	50 Ω
微波合成器数量	1 (与输出通路共享)
输入电压噪声	< 2.2 nV/√Hz (<-160 dBm / Hz) @ -50 dBm
输入量程 (dBm)	-50 dBm 到10 dBm (校准后)
A/D 转换	14-bit，4 GSa/s
量子比特丈量单元
匹配滤波器	每通路 8 个单元1，一共 32 kSa 存储
	或者16 个单元，一共 64 kSa 存储 (必要 SHFQC-16W 选件)
多态甄别	最多4个甄别器
反馈延长	350 ns (最后一个采样点进入到第一个采样点输出)
数据纪录器	存储: 219 点，均匀次数最大 216
示波器	存储: 单通路时， 218 复值采样点； 2通路时， 217 复值采样点；3或4通路时， 216 复值采样点
	均匀次数: 最大 216
数字象征和触发
数字象征输出	每输出/输入通路各一个，SMA 前面板
数字象征输出电压	0 V (低)，3.3 V (高)
数字象征输出阻抗	50 Ω
数字标志输出上升沿功夫	300 ps (20% to 80%)
触发输入	每输出/输入通路各一个，SMA 前面板
触发输入阻抗	50 Ω / 1 kΩ
¹ 所有的存储单元均可自由配置和触发。每个单元最优对应4096个复值采样点。

四、利用领域

量子推算利用

节造量子比特，支持单量子比特门和大批子比特门

频分复用读取

单发色散读取

急剧量子比特和谐振腔谱丈量和系统表征

实时，低延时反馈，支持全域内急剧操作和量子纠错和谈

支持的量子比特类型

超导量子比特

自旋/超导谐振腔混合量子比特

Qubits，qutrits 和 ququads

其他利用

放大器噪声表征

微波系统校准

五、职能图解

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