一种处理约瑟夫森结的方法和装置与流程

本申请属于量子信息领域，尤其是超导量子芯片制造领域，特别地，本申请涉及一种处理约瑟夫森结的方法和装置。

背景技术：

1、在超导量子芯片中，超导量子比特是其关键器件。正确地设计和制造超导量子比特是超导量子芯片能够有效地执行量子计算的关键。超导量子比特的一个重要指标是构成该比特的约瑟夫森结的电阻。约瑟夫森结的电阻的偏移，将导致比特不能正确地读取和控制。因此，在制造超导量子比特的过程中需要重点关注其中的约瑟夫森结的参数。

技术实现思路

1、本申请的示例提供了一种处理约瑟夫森结的方法和装置，能够实现制造符合预期的约瑟夫森结，以便后续基于该约瑟夫森结形成性能稳定、满足设计要求的超导量子比特及超导量子器件。

2、本申请示例的方案，通过如下内容实施。

3、在第一方面，本申请示例中公开的处理约瑟夫森结的方法包括：

4、获得约瑟夫森结的第一实测电阻和目标电阻，其中目标电阻关联于基于约瑟夫森结所构件的超导量子比特的频率；

5、获得通过退火将约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至目标电阻的第一退火参数；

6、通过经调整第一退火参数获得的第二退火参数，对约瑟夫森结进行退火，使得约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至第二实测电阻。

7、根据本申请的示例中，第一实测电阻大于目标电阻，目标电阻大于第二实测电阻。

8、根据本申请的示例中，退火是激光退火、或快速热处理(rapid thermalprocessing，简称rtp)。

9、根据本申请的示例中，获得通过退火将约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至目标电阻的第一退火参数的方法包括：

10、提供具有相同电阻的多个约瑟夫森结；

11、按照一一对应的方式，分别使用不同的多个退火参数，对多个约瑟夫森结进行退火以确定约瑟夫森结的退火参数与退火后电阻的依赖关系；

12、以及，根据依赖关系确定第一退火参数。

13、根据本申请的示例中，在多个退火参数中，各个退火参数的数值按照预设方式分布。

14、根据本申请的示例中，各个退火参数的数值按照递增或递减的方式分布。

15、根据本申请的示例中，退火的方式为激光退火，激光退火的方法为使用激光照射约瑟夫森结、或使用激光照射约瑟夫森结所在区域的附近，且激光退火的退火参数为激光功率和激光照射时间的乘积。

16、根据本申请的示例中，调整第一退火参数获得第二退火参数的方法包括：

17、根据多个电阻对，确定约瑟夫森结的退火电阻和老化电阻之间的对应关系；以及

18、基于对应关系和第一实测电阻，确定用于对约瑟夫森结进行退火以形成第二实测电阻的第二退火参数；

19、电阻对包括相互匹配的第一电阻和第二电阻，其中，第一电阻是约瑟夫森结的退火后的电阻，第二电阻是该退火后的约瑟夫森结经过老化后的电阻。

20、根据本申请的示例中，在确定多个电阻对时，各个电阻对中相应的约瑟夫森结经历相同方式但不同退火参数的退火处理、且经历相同方式但不同老化参数的老化处理。

21、在第二方面，本申请示例中公开的处理约瑟夫森结的装置包括：

22、第一获取模块，被配置为获得约瑟夫森结的第一实测电阻和目标电阻，其中目标电阻关联于基于约瑟夫森结所构件的超导量子比特的频率；

23、第二获取模块，被配置为获得通过退火将约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至目标电阻的第一退火参数；

24、退火模块，被配置为通过经调整第一退火参数获得的第二退火参数，对约瑟夫森结进行退火，使得约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至小于目标电阻的第二实测电阻。

25、有益效果：

26、在本申请的示例中，公开了一种处理约瑟夫森结的方法以及用于实现该方法的装置。其中该方法获得约瑟夫森结的第一实测电阻和目标电阻、以及获得通过退火将约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至目标电阻的第一退火参数；然后，再通过经调整第一退火参数获得的第二退火参数，对约瑟夫森结进行退火，使得约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至小于目标电阻的第二实测电阻。

27、通过以上方式，经过退火后的约瑟夫森结在随后的保存过程中的老化过程被考虑，相应地因为老化所产生的结电阻的变化也被考虑。即通过以上方式处理约瑟夫森结之后，老化后的约瑟夫森结的电阻可以与设计预期相符合，进而有助于所制造的超导量子比特、芯片和计算机的性能可以满足预期。

1.一种处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，所述第一实测电阻大于所述目标电阻，目标电阻大于第二实测电阻。

3.根据权利要求1所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，所述退火是激光退火、或快速热处理(rtp)。

4.根据权利要求1所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，获得通过退火将所述约瑟夫森结的电阻由第一实测电阻调整至目标电阻的第一退火参数的方法包括：

5.根据权利要求4所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，在所述多个退火参数中，各个退火参数的数值按照预设方式分布。

6.根据权利要求5所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，各个退火参数的数值按照递增或递减的方式分布。

7.根据权利要求4或5或6所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，所述退火的方式为激光退火，所述激光退火的方法为使用激光照射约瑟夫森结、或使用激光照射约瑟夫森结所在区域的附近，且激光退火的退火参数为激光功率和激光照射时间的乘积。

8.根据权利要求1所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，调整第一退火参数获得第二退火参数的方法包括：

9.根据权利要求8所述处理约瑟夫森结的方法，其特征在于，在确定所述多个电阻对时，各个电阻对中相应的约瑟夫森结经历相同方式但不同退火参数的退火处理、且经历相同方式但不同老化参数的老化处理。

10.一种处理约瑟夫森结的装置，其特征在于，所述装置包括：