量子電腦專題中心
計畫介紹
可程式化的量子計算機將提供一個可持續的生態系統，促進人工智能、藥物發現、異材料等領域的進步。提高量子位元邏輯閘保真度是實現這樣的量子計算機的關鍵，特別是對於嘈雜的中等規模量子應用以及邁向紀錄量子系統的重要一步。雙位元耦合架構起著核心作用，促成單位元操作重疊態和雙位元糾纏的創建。提高雙位元邏輯閘保真度並減少串擾對於擴增位元數以實現容錯量子計算機至關重要。我們的目標是開發具有卓越雙位元邏輯閘保真度的高性能超導量子電腦。為此，我們提出了三項任務：標準化製造流程、優化設備設計和實施高效操作方案。
我們將採用頻率可調耦合器，利用高耦合強度並抵消雙位元之間不可避免的直接耦合，從而實現高開關比雙位元間的耦合——這是實現快速和精確雙位元邏輯閘的關鍵。為縮短量子位元重置時間，我們將探索採用主動量子位元重置方案，並利用先進的快速FPGA架構進行脈衝級反饋。我們也將為高性能多量子位系統設計並實施各種邏輯閘優化和自動校準方案。這些努力為建立可擴展的超導量子計算機奠定了基礎。
實驗室連絡電話:02-2789-8372
本計畫之重大里程碑
- 完成中研院自研自製五位元超導量子電腦，平均 T1 = 28us。
- 單量子位元保真度 ~ 99.7%、完成雙位元邏輯SWAP以及CZ閘，以及5Q系統之CZ閘操作。
- 完成3Q之GHZ態表徵、4Q以及5Q之糾纏態展示。
- 5Q系統雲端系統上線展示
