摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-9页 |
缩略词对照表 | 第17-19页 |
第1章 绪论 | 第19-33页 |
1.1 背景及进展 | 第19-20页 |
1.2 量子信息基本概念简介 | 第20-24页 |
1.2.1 量子比特 | 第20页 |
1.2.2 量子比特门 | 第20-24页 |
1.3 超导量子计算 | 第24-30页 |
1.3.1 量子计算发展历程 | 第24页 |
1.3.2 超导量子体系 | 第24-25页 |
1.3.3 超导量子计算机系统 | 第25-28页 |
1.3.4 超导量子计算系统中经典反馈的重要性及其要求 | 第28-29页 |
1.3.5 超导量子计算经典反馈系统的最新进展 | 第29-30页 |
1.4 RRDPS量子通信 | 第30-32页 |
1.4.1 量子通信简介 | 第30-31页 |
1.4.2 RRDPS实验简介及其中反馈的重要性和需求 | 第31-32页 |
1.5 总结以及论文结构 | 第32-33页 |
第2章 室温电子学读取系统设计 | 第33-59页 |
2.1 超导量子计算室温电子学系统 | 第33-36页 |
2.1.1 超导量子计算室温电子学系统介绍 | 第33-34页 |
2.1.2 读出电子学需求分析 | 第34-36页 |
2.2 读取系统框架设计 | 第36-54页 |
2.2.1 现场可编程门阵列(FPGA)模块设计 | 第36-38页 |
2.2.2 数字模拟信号转换(ADC)模块 | 第38-46页 |
2.2.3 数据与通信模块 | 第46-50页 |
2.2.4 读出电子学同步以及控制 | 第50-52页 |
2.2.5 时钟管理模块 | 第52-53页 |
2.2.6 散热结构改进 | 第53-54页 |
2.3 读取系统及基本功能测试 | 第54-59页 |
2.3.1 千兆网性能测试 | 第54-55页 |
2.3.2 ADC动态指标性能测试 | 第55-59页 |
第3章 硬件实时解模算法设计及实现 | 第59-77页 |
3.1 实时解模的重要性及指标需求 | 第59-62页 |
3.1.1 静态量子线路介绍 | 第59页 |
3.1.2 实时解模的必要性 | 第59-60页 |
3.1.3 实时解模的操作对象 | 第60-62页 |
3.2 实时解模算法的实现 | 第62-72页 |
3.2.1 解模算法原理介绍 | 第62-64页 |
3.2.2 FPGA计算资源介绍 | 第64-65页 |
3.2.3 实时解模算法设计 | 第65-70页 |
3.2.4 解模算法部分关键时序 | 第70-72页 |
3.3 解模算法测试结果 | 第72-77页 |
3.3.1 画圆测试 | 第72-73页 |
3.3.2 软件后处理与硬件后处理对比测试 | 第73-75页 |
3.3.3 画校徽 | 第75-77页 |
第4章 超导量子计算实时量子反馈系统设计 | 第77-97页 |
4.1 量子反馈系统背景介绍 | 第77页 |
4.2 超导量子计算反馈功能需求 | 第77-81页 |
4.2.1 量子反馈时序特点 | 第77-79页 |
4.2.2 量子比特数据存储需求 | 第79-80页 |
4.2.3 量子比特数据压缩与加速处理需求 | 第80-81页 |
4.3 反馈系统架构设计 | 第81页 |
4.4 反馈功能模块设计 | 第81-92页 |
4.4.1 态判断模块设计 | 第83-85页 |
4.4.2 量子比特信息编码传输 | 第85-88页 |
4.4.3 量子比特信息压缩与统计 | 第88-89页 |
4.4.4 数据存储设计 | 第89-92页 |
4.5 反馈功能时序测试结果 | 第92-97页 |
第5章 室温电子学读取系统物理实验应用 | 第97-103页 |
5.1 静态量子线路演示—12超导量子比特真纠缠实验 | 第97-101页 |
5.2 动态量子线路演示—主动重置实验 | 第101-103页 |
第6章 RRDPS-QKD实验及反馈稳相系统应用 | 第103-111页 |
6.1 RRDPS-QKD实验背景 | 第103-105页 |
6.2 电子学系统介绍 | 第105-106页 |
6.3 基于闭环反馈设计的实时稳相算法 | 第106-108页 |
6.3.1 稳相阶准备段 | 第106-107页 |
6.3.2 密钥分发阶段 | 第107-108页 |
6.4 稳相及实验结果 | 第108-111页 |
第7章 总结与展望 | 第111-113页 |
7.1 本论文内容总结 | 第111-112页 |
7.2 未来展望 | 第112-113页 |
参考文献 | 第113-119页 |
致谢 | 第119-123页 |
在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第123-124页 |