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SUPERCONDUCTING COMPOUND QUANTUM COMPUTING CIRCUIT

Patent code P200017223
File No. E128P04
Posted date Sep 30, 2020
Application number P2018-191287
Publication number P2020-061447A
Date of filing Oct 9, 2018
Date of publication of application Apr 16, 2020
Inventor
  • (In Japanese)中村 泰信
  • (In Japanese)田渕 豊
  • (In Japanese)玉手 修平
Applicant
  • (In Japanese)国立研究開発法人科学技術振興機構
Title SUPERCONDUCTING COMPOUND QUANTUM COMPUTING CIRCUIT
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To enable inhibition of interaction or crosstalk between quantum bits.
SOLUTION: A superconducting compound quantum computing circuit comprises: a circuit board whose surfaces have a wiring pattern of circuit elements, which include quantum bits and observation electrodes for observing the states of the quantum bits, and a ground pattern, which is a ground potential, where the circuit board comprises through-electrodes inside the board that connect the ground pattern formed on a first of the board surfaces with the ground pattern formed on a second of the board surfaces opposite the first surface; first ground electrodes that comprise first contact portions in contact with the ground pattern formed on the first surface of the circuit board, and first non-contact portions having a shape corresponding to the shape of the wiring pattern formed on the first surface; and second ground electrodes that comprise second contact portions in contact with the ground pattern formed on the second surface of the circuit board.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

量子計算機に関する技術の研究や開発が行われている。量子計算機に関する技術において、超伝導量子ビットを用いた量子計算機において2量子ビットゲート操作を行う方法が知られている(特許文献1、2参照)。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、超伝導複合量子計算回路に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
量子ビットと前記量子ビットの状態を観測する観測電極とを含む回路素子の配線パターンと、接地電位である接地パターンとが基板表面に形成され、前記基板表面のうちの第1面に形成される前記接地パターンと、前記第1面の裏面である第2面に形成される前記接地パターンとを基板内部において接続する貫通電極を備える回路基板と、
前記回路基板の前記第1面に形成される前記接地パターンに接する第1接触部と、前記第1面に形成される前記配線パターンの形状に応じた形状の第1非接触部とを備える第1接地電極と、
前記回路基板の前記第2面に形成される前記接地パターンに接する第2接触部を備える第2接地電極と、
を備える超伝導複合量子計算回路。

【請求項2】
 
前記第1接地電極を前記回路基板の前記第1面に押し付ける、または、前記第2接地電極を前記回路基板の前記第2面に押し付ける付勢部材をさらに備え、
前記第1接地電極は、前記接地パターンの展延性よりも高い展延性を有する超伝導体によって形成される第1展延部を介して前記接地パターンに接し、
前記第2接地電極は、前記接地パターンの展延性よりも高い展延性を有する超伝導体によって形成される第2展延部を介して前記接地パターンに接する、
請求項1に記載の超伝導複合量子計算回路。

【請求項3】
 
前記量子ビットは、接地部と第1の結合容量を有する第1の電極と、接地部と前記第1の結合容量よりも大きい第2の結合容量を有し、前記第1の電極とジョセフソン接合により接続される第2の電極とを含む
請求項1または請求項2に記載の超伝導複合量子計算回路。

【請求項4】
 
前記回路基板は、前記第1面に形成される前記配線パターンに含まれる前記量子ビットの位置に応じた前記第2面の位置である量子ビット対応位置に、中心部電極と、当該中心部電極の周囲を囲む周囲電極と、当該中心部電極と当該周囲電極とを接続する接続電極とを備える
請求項3に記載の超伝導複合量子計算回路。

【請求項5】
 
前記第1面に形成される前記配線パターンに含まれる前記量子ビットの位置に対応する位置に前記第1接地電極が有する前記第1非接触部の内部、または、前記第1面に形成される前記配線パターンに含まれる前記量子ビットの位置に応じた前記第2面の位置である量子ビット対応位置に対応する位置に前記第2接地電極が有する第2非接触部の内部、に配置され、前記量子ビットに制御信号を供給する制御信号線
をさらに備える請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の超伝導複合量子計算回路。

【請求項6】
 
前記制御信号の周波数帯域がマイクロ波帯域である
請求項5に記載の超伝導複合量子計算回路。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2018191287thum.jpg
State of application right Published
Reference ( R and D project ) ERATO NAKAMURA Macroscopic Quantum Machines AREA
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