频率范围DC 8.5GHz多量子比特门信号发生器SHFSG苏黎世仪器Zurich

Zurich苏黎世仪器频率范围DC8.5GHz多量子比特门信号发生器SHFSG

Zurich苏黎世仪器SHFSG+ 信号发生器可以直接产生频率范围从 DC 到 8.5 GHz 的量子比特控制信号，具有 1 GHz 的无杂散调制带宽。SHFSG+ 使用双超外差技术进行频率上变频，无需混频器校准并节省系统调校时间。每个 SHFSG+ 带有 4 或 8 个具有 14位垂直分辨率的模拟输出通道。 SHFSG+ 可由 LabOne 、其 API 或软件控制，支持不同规模的量子计算系统，从几个量子比特到几百个量子比特。

可使用 PQSC进行同步，多个 SHFSG+ 可以在苏黎世仪器 QCCS中组合以实现对多量子比特系统的控制。得益于先进的定序器、低延迟信号处理链和低相位噪声频率合成器，可以实现具有Zui小延迟和高保真度的多量子比特门操作。与用于量子比特实时读取的SHFQA+ 量子分析仪一起，它们是集成了微波信号生成和分析功能的第二代仪器。

高保真量子比特操作

从 DC 到 8.5 GHz的频率范围使单个 SHFSG+ 能够生成各种单和多量子比特门。与基于 IQ 混频器的传统方法相比，SHFSG+的超外差频率转换方案在更宽的频带上运行，具有更好的线性度和更少的杂散信号。这意味着 SHFSG+生成无杂散、稳定的信号，而无需用户花时间进行混频器校准或系统维护。基于专为量子比特控制设计的合成器的性能，SHFSG+在整个输出频率范围内提供低相位噪声和低时序抖动，确保量子比特门操作在保真度方面实现量子处理器的全部潜力。每个 SHFSG+ 包含 4个低相位噪声合成器，对应于 SHFSG-4 变体中的每个通道 1 个合成器和 SHFSG-8 变体中的每个通道对 1个合成器。

可扩展的系统方法

SHFSG+的每个通道都有自己的 AWG 内核，用于创建相位和时序可编程波形，因此单个 SHFSG-8 仪器可以控制 8个单独的量子位。为了执行全局纠错等gaoji协议，可以将多个SHFSG+ （用于量子位控制）与多个SHFQA+（用于量子位读出）结合使用。 Zurich Instruments ZSync 接口通过中央PQSC可编程量子系统控制器将 SHFSG+ 和 SHFQA+ 相互连接起来；软件优化了仪器之间的通信，从而简化了协议执行。通过 PQSC 可以同步多达 18 个 SHFSG+，从而实现多达 144个量子位的协调控制。即通过一个 PQSC 同步 SHFSG+ 可以与软件进行编程，以 LabOne，或与其API的Python，C，MATLAB®时，LabVIEW™和.NET-让用户决定如何愿意将SHFSG+成新的或现有的设置。

用于高效工作流程的gaoji定序器

即使在需要复杂信号时，SHFSG+也支持Zui少使用波形数据。用户以脉冲描述的形式向 软件提供所需信号，然后该软件以Zui节省内存的方式自动对 SHFSG+进行编程。即使对于依赖多个 SHFSG+的多量子位系统，这种方法也可确保以Zui少的仪器通信时间完成复杂的调整和校准程序。循环和条件分支点的支持进一步实现了量子纠错和主动复位，而实时相位更新使实现虚拟Z 门成为可能。凭借每通道高达 98 kSa 的波形存储器、处理高达 16k 序列指令的能力和 2 GSa/s 的采样率，SHFSG+为量子位控制提供可定制的多通道 AWG 信号。

信号输出

射频输出数量4（SHFSG-4 型号）

8（SHFSG-8型号）

频率范围 直流 - 8.5GHz

信号带宽 1.0GHz

输出范围 (dBm) -30dBm 至 +10 dBm

输出阻抗 50欧姆

合成器数量4（两种型号）

数模转换 14 位，6GSa/s（内部 3x 插值后）

输出电平精度 ±（1 dBm的设置）

标记和触发器

标记输出 每个通道 1个，前面板上有 SMA 输出

标记输出电压 0V（低）、3.3 V（高）

标记输出阻抗 50欧姆

标记输出上升时间 300ps（20% 至 80%）

触发输入 每个通道 1个，前面板上的 SMA

触发输入阻抗 50 欧姆 /1 千欧姆

波形生成

AWG 内核 每个通道 1个

波形垂直分辨率 14 位模拟+ 2 位标记

波形记忆 每通道 98kSa

序列长度 每个 AWG 内核32k 条指令

AWG 采样率 2GSa/s

Zui小波形长度32个点

一般的

尺寸 449 x 460 x145 毫米（19 英寸机架）

17.6 x 18.1 x5.7 英寸

重量 15 公斤（33磅）

电源供应交流：100-240 V，50/60 Hz

支持的时钟频率（外部或内部）10 MHz 或 100 MHz

连接器 前面板和后面板的SMA 用于触发、信号和外部时钟

32 位DIO

1ZSync

1GbE

USB3.0

维护USB