CN111652376A - 一种量子比特信号的读取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种量子比特信号的读取方法及装置，方法包括：在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。利用本发明实施例，能够供用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
Description
技术领域
本发明属于量子计算技术领域，特别是一种量子比特信号的读取方法及装置。
背景技术
量子计算机是一类遵循量子力学规律进行高速数学和逻辑运算、存储及处理量子信息的物理装置。当某个装置处理和计算的是量子信息，运行的是量子算法时，它就是量子计算机。量子计算机因其具有相对普通计算机更高效的处理数学问题的能力，例如，能将破解RSA密钥的时间从数百年加速到数小时，故成为一种正在研究中的关键技术。
量子计算机的实现需要遵循量子力学规律的量子比特作为基本单元。通常微观世界的电子、原子、或者离子表现出量子特性，而宏观世界的物体的表现是经典的，所以最早量子计算机的演示模型是利用分子中的核自旋作为量子比特，用核磁共振方法控制核自旋来实现量子计算。该方法存在的问题是只能实现为数不多的量子比特，而真正实用的量子计算机必须具备数百到上千个量子比特才能解决实用问题，所以如何实现规模可扩展的量子计算机是一个重要的问题。为了在实践中构造出实用的量子计算机，学者们提出了多种方案，包括超导、核自旋、电子自旋、光学腔、离子阱等。其中，开发与现代半导体工艺兼容的半导体全电控量子芯片，是当前量子计算机研制的重要方向之一。
但是，由于目前公众对半导体量子计算机的认识水平十分有限，并且现有技术中也没有相应的终端供用户交互体验，以演示半导体量子计算机的内部逻辑，加深对量子计算的理解。
发明内容
本发明的目的是提供一种量子比特信号的读取方法及装置，以解决现有技术中的不足，它能够供用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
本申请的一个实施例提供了一种量子比特信号的读取方法，包括：
在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
可选的，在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特之前，所述方法还包括：
接收并响应用户输入的电极电场操控操作，在所述源极和所述漏极间对应生成并显示二维电子气，基于所述二维电子气获得量子点；
接收并响应用户输入的针对所述量子点的磁体磁场调节操作，以使所述量子点形成自旋量子比特。
可选的，还包括：在所述自旋量子比特上显示自旋方向。
可选的，还包括：在所述终端界面的第二区域显示所述自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转。
可选的，还包括：接收并响应用户针对所述自旋量子比特的初始化操作，恢复显示所述自旋量子比特的初始能级和初始自旋方向。
可选的，还包括：在所述电极结构对应区域动态显示所述磁体磁场调节操作对应的磁场流向。
可选的，所述终端界面还显示所述半导体量子芯片的ESR线；
所述接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，包括：
接收并响应针对特定自旋量子比特的选择操作，以及通过所述ESR线施加的微波操控操作，将被选择的所述特定自旋量子比特做翻转操作，显示被选择的所述特定自旋量子比特的自旋方向翻转，并在所述终端界面的第一区域显示经翻转操作后所述特定量子比特的状态信号和自旋方向翻转。
本申请的又一实施例提供了一种量子比特信号的读取装置，包括：
第一显示模块，用于在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
第二显示模块，用于在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
读取显示模块，用于接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
可选的，在第二显示模块之前，所述装置还包括：
接收获得模块，用于接收并响应用户输入的电极电场操控操作，在所述源极和所述漏极间对应生成并显示二维电子气，基于所述二维电子气获得量子点；
接收生成模块，用于接收并响应用户输入的针对所述量子点的磁体磁场调节操作，以使所述量子点形成自旋量子比特。
可选的，还包括：第三显示模块，用于在所述自旋量子比特上显示自旋方向。
可选的，还包括：第四显示模块，用于在所述终端界面的第二区域显示所述自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转。
可选的，还包括：恢复显示模块，用于接收并响应用户针对所述自旋量子比特的初始化操作，恢复显示所述自旋量子比特的初始能级和初始自旋方向。
可选的，还包括：动态显示模块，用于在所述电极结构对应区域动态显示所述磁体磁场调节操作对应的磁场流向。
可选的，所述终端界面还显示所述半导体量子芯片的ESR线；
所述读取显示模块，具体用于：
接收并响应针对特定自旋量子比特的选择操作，以及通过所述ESR线施加的微波操控操作，将被选择的所述特定自旋量子比特做翻转操作，显示被选择的所述特定自旋量子比特的自旋方向翻转，并在所述终端界面的第一区域显示经翻转操作后所述特定量子比特的状态信号和自旋方向翻转。
本申请的又一实施例提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项中所述的方法。
本申请的又一实施例提供了一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项中所述的方法。
与现有技术相比，本发明提供的一种量子比特信号的读取方法，首先在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，从而实现用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种量子比特信号的读取方法的计算机终端的硬件结构框图；
图2为本发明实施例提供的一种量子比特信号的读取方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种量子比特信号的读取装置的流程示意图。
具体实施方式
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
量子计算作为前沿技术领域，社会公众和相关专业初学者对此了解有限，为用户提供在线演示、教育科普及模拟服务等方面的工作任重道远。开发与现代半导体工艺兼容的半导体量子芯片，是当前量子计算机研制的重要方向之一。为了使用户直观感受量子计算机的结构原理，本发明提供一种量子比特信号的读取方法及装置，模拟展示物理量子计算机的内部结构和相关行为，并供用户进行交互体验，提高公众对于量子技术发展带来的深远重大影响的认知，起到科普教育的重要作用。
下面首先详细介绍一种量子比特信号的读取方法，该方法可应用于电子设备，如移动终端，具体如手机、平板电脑；如计算机终端，具体如普通电脑、服务器集群等等。
下面以运行在计算机终端上为例对其进行详细说明。图1是本申请实施例的一种量子比特信号的读取方法的计算机终端的硬件结构框图。如图1所示，计算机终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104，可选地，上述计算机终端还可以包括用于通信功能的传输装置106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述计算机终端的结构造成限定。例如，计算机终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本申请实施例中的量子比特信号的读取方法对应的程序指令/模块，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至计算机终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括计算机终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
参见图2，图2为本发明实施例提供的一种量子比特信号的读取方法的流程示意图，可以包括如下步骤：
S201，在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
具体的，可以在初始终端界面显示半导体量子芯片的电极结构(内部电极结构)，该电极结构可以3D建模进行显示。
其中，电极结构包括：1条源极(Source，S极)、1条漏极(Drain，D极)，通常还包括：2条电子聚合电极Accumulate gate、3条势垒电极Barrier gate、2条电子数调控电极Plunger gate。其中，源极、源极可理解为电子库(提供离子注入)，通过加电压形成电流，一般从源极S出发流向漏极D；Accumulate gate用于隔离量子注入和量子点区域，减少杂质影响，Barrier gate是为了排空电子囚禁形成量子点，Plunger gate是为了调解量子点的电化学势。
并且，在终端界面还可以显示包括硅、二氧化硅、硅28的三层半导体量子芯片结构，以及包含的ESR line(ESR线，即电子自旋共振线)、介质层、外部电极等一整个半导体量子芯片的截面结构图(实际的半导体量子芯片可采用FinFET结构，兼容传统产线工艺)。其中，外部电极是将内部电极引出来，目的是作为引脚，通过集成电路技术，引出来连接到与半导体量子芯片连接的各个仪器。介质层由绝缘材料制成，其主要目的是在内外电极和ESRline之间形成一个绝缘保护层。
S202，在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
在一种实现方式中，可以在初始终端界面中半导体量子芯片的源极和漏极间区域直接显示自旋量子比特。
在另一种实现方式中，在源极和漏极间显示自旋量子比特之前，还可以接收并响应用户输入的电极电场操控操作，在源极和漏极间对应生成并显示二维电子气，基于二维电子气获得量子点；接收并响应用户输入的针对量子点的磁体磁场调节操作，以使量子点形成自旋量子比特。
其中，二维电子气(Two-dimensional electron gas,2DEG)是指电子群可以自由在二维方向移动,而在第三维上受到限制的现象，它是许多场效应器件的工作基础。在实际应用中，可以在源极和漏极上施加电压，基于电场调制下不同材料的能带扭曲等因素形成一层二维电子气(自由电子)。
例如，2条电子聚合电极Accumulate gate设为A1、A2(A1、A2仅为名称区分，无实义，其余电极同理)，3条势垒电极Barrier gate设为B1、B2、B3，2条电子数调控电极Plungergate设为P1、P2，该条电极的排列顺序为：A1、B1、P1、B2、P2、B3、A2。
用户可以点击终端界面上的电极电场操控操作功能按钮，终端触发电极电场操控操作，随即在源极和漏极间模拟生成二维电子气，同时显示在电子聚合电极、势垒电极、电子数调控电极的下方区域，并且，在B1、P1、B2、P2、B3上施加电压，在二维电子气基础上排空囚禁形成2个量子点，通过B1、B2、B3上电压的电场调节，控制各个量子点中电子电化学势能级，从而使得各个量子点分别处于单个电子区域(成为单电子)，且该2量子点位于P1、P2下方区域。
此时，获得的当前每个量子点处于单电子状态。用户可以点击终端界面上的磁体磁场调节操作功能按钮，终端响应该磁体磁场调节操作，对量子点施加磁场，使得量子点中的电子能级发生劈裂，从而形成电子自旋能级，此时量子点即成为电子自旋量子比特。其中，可以通过半导体量子计算机中稀释制冷机里的磁铁施加磁场，磁场大小可通过给磁铁施加电流大小进行控制。
具体的，在实际应用中，还可以在自旋量子比特上显示自旋方向。其中，自旋方向分为自旋向上和自旋向下，便于可视化展示自旋量子比特的特性，形成的自旋量子比特的初始自旋方向可设为自旋向下。
具体的，为了直观展示量子比特所处的电磁环境，还可以在电极结构对应下方二维电子气区域动态显示磁体磁场调节操作对应的磁场流向，具体流向可自行设定，仅仅作为示意。通过可视化模拟磁场分布及流向，提升用户体验，加深对半导体量子芯片内部结构原理的认识。
S203，接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
例如，用户可以点击终端界面上的微波操控操作功能按钮，终端接收该微波操控操作，操控自旋量子比特做翻转，读取翻转后的量子比特信号并在终端界面的第一区域进行显示，第二区域可自行设定。
具体的，终端界面还可以显示半导体量子芯片的ESR线；可以接收并响应针对特定自旋量子比特的选择操作，以及通过ESR线施加的微波操控操作，将被选择的特定自旋量子比特做翻转操作，显示被选择的特定自旋量子比特的自旋方向翻转，并在终端界面的第一区域显示经翻转操作后特定自旋量子比特的状态信号和自旋方向翻转。
对于多个自旋量子比特，可以在终端界面设置选择操作功能按钮，用于针对某个特定自旋量子比特的选择操控；由于ESR线的作用即为施加微波操控操作，使得自旋量子比特做翻转，实现量子逻辑门操作，故可增加显示ESR线，进一步展示微波操控的原理。
对于自旋量子比特的状态信号，可通过读取电导信号表示：通过显示随读取时间变化的电导信号波动，若某时间点对应的电导信号值处于预设阈值下，说明读取的该时间点的量子比特状态(量子态)处于|0>态；若某时间点对应的电导信号值处于预设阈值上，说明读取的该时间点的量子比特状态(量子态)处于|1〉态，其中，|>表示狄拉克符号。
具体的，为了展示量子比特的粒子特性，加深用户的理解，还可以在终端界面的第二区域显示自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转。
需要说明的是，自旋方向翻转可以在二维电子气区域的自旋量子比特上、第一区域和第二区域分别进行展示，方向翻转保持一致性。
在实际应用中，第二区域可自行设定，可初始显示有源极与漏极间形成的势阱(量子阱)、自旋量子比特的能级和初始自旋方向。在施加微波操控操作，操控自旋量子比特翻转时，第二区域同步显示自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转过程，能级跃迁是从量子阱里面的电子电化学势能级跳到外面，例如，从低能级跃迁至高能级、进而跃迁至外部源极或漏极下调控的电化学势能级，从而能够读取信号，确定自旋量子比特所处的状态，自旋方向同步翻转显示为相反方向。
其中，势阱指的是粒子在某力场中运动，势能函数曲线在空间的某一有限范围内势能最小，形如陷阱，称为势阱。对于微观量子而言，有一个决定粒子性质的最直接的参量——能量，粒子的能量往往分布在几个分离的能级上面，对于量子领域，量子比特通常采用二能级系统。
具体的，还可以接收并响应用户针对自旋量子比特的初始化操作，恢复显示自旋量子比特的初始能级和初始自旋方向。
用户可以通过点击终端界面设置的初始化操作功能按钮，将自旋量子比特从当前能级和各区域显示的当前自旋方向复位至初始能级和初始自旋方向，例如，将自旋量子比特从源极下或漏极下调控的电化学势能级复位至低能级，对应的自旋方向从自旋向上复位至自旋向下。
可见，通过在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，从而实现用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
参见图3，图3为本发明实施例提供的一种量子比特信号的读取装置的结构示意图，与图2所示的流程相对应，可以包括：
第一显示模块301，用于在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
第二显示模块302，用于在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
读取显示模块303，用于接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
具体的，在第二显示模块之前，所述装置还包括：
接收获得模块，用于接收并响应用户输入的电极电场操控操作，在所述源极和所述漏极间对应生成并显示二维电子气，基于所述二维电子气获得量子点；
接收生成模块，用于接收并响应用户输入的针对所述量子点的磁体磁场调节操作，以使所述量子点形成自旋量子比特。
具体的，还包括：第三显示模块，用于在所述自旋量子比特上显示自旋方向。
具体的，还包括：第四显示模块，用于在所述终端界面的第二区域显示所述自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转。
具体的，还包括：恢复显示模块，用于接收并响应用户针对所述自旋量子比特的初始化操作，恢复显示所述自旋量子比特的初始能级和初始自旋方向。
具体的，还包括：动态显示模块，用于在所述电极结构对应区域动态显示所述磁体磁场调节操作对应的磁场流向。
具体的，所述终端界面还显示所述半导体量子芯片的ESR线；
所述读取显示模块，具体用于：
接收并响应针对特定自旋量子比特的选择操作，以及通过所述ESR线施加的微波操控操作，将被选择的所述特定自旋量子比特做翻转操作，显示被选择的所述特定自旋量子比特的自旋方向翻转，并在所述终端界面的第一区域显示经翻转操作后所述特定量子比特的状态信号和自旋方向翻转。
可见，通过在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，从而实现用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
本发明实施例还一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
具体的，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的计算机程序：
S1，在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
S2，在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
S3，接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
具体的，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储计算机程序的介质。
可见，通过在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，从而实现用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
本发明实施例还提供一种电子装置，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
具体的，上述电子装置还可以包括传输设备以及输入输出设备，其中，该传输设备和上述处理器连接，该输入输出设备和上述处理器连接。
具体的，在本实施例中，上述处理器可以被设置为通过计算机程序执行以下步骤：
S1，在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
S2，在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
S3，接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
可见，通过在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，电极结构包括：源极、漏极；在源极和漏极间显示自旋量子比特；接收并响应用户针对自旋量子比特的微波操控操作，将自旋量子比特做翻转操作，并在终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，从而实现用户交互体验半导体量子芯片内部量子比特信号的读取过程，展示电极结构逻辑，以加深用户对量子计算的理解，并填补相关技术的空白。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种量子比特信号的读取方法，其特征在于，包括：
在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特之前，所述方法还包括：
接收并响应用户输入的电极电场操控操作，在所述源极和所述漏极间对应生成并显示二维电子气，基于所述二维电子气获得量子点；
接收并响应用户输入的针对所述量子点的磁体磁场调节操作，以使所述量子点形成自旋量子比特。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述自旋量子比特上显示自旋方向。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述终端界面的第二区域显示所述自旋量子比特的能级跃迁和自旋方向翻转。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
接收并响应用户针对所述自旋量子比特的初始化操作，恢复显示所述自旋量子比特的初始能级和初始自旋方向。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述电极结构对应区域动态显示所述磁体磁场调节操作对应的磁场流向。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述终端界面还显示所述半导体量子芯片的ESR线；
所述接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号，包括：
接收并响应针对特定自旋量子比特的选择操作，以及通过所述ESR线施加的微波操控操作，将被选择的所述特定自旋量子比特做翻转操作，显示被选择的所述特定自旋量子比特的自旋方向翻转，并在所述终端界面的第一区域显示经翻转操作后所述特定量子比特的状态信号和自旋方向翻转。
8.一种量子比特信号的读取装置，其特征在于，包括：
第一显示模块，用于在终端界面显示包含电极结构的半导体量子芯片；其中，所述电极结构包括：源极、漏极；
第二显示模块，用于在所述源极和所述漏极间显示自旋量子比特；
读取显示模块，用于接收并响应用户针对所述自旋量子比特的微波操控操作，将所述自旋量子比特做翻转操作，并在所述终端界面的第一区域显示翻转后的量子比特信号。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。
10.一种电子装置，包括存储器和处理器，其特征在于，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至7任一项中所述的方法。
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