CN112633506A - 长相干量子位元计算器件 - Google Patents

长相干量子位元计算器件 Download PDF

Info

Publication number
CN112633506A
CN112633506A CN201910905260.6A CN201910905260A CN112633506A CN 112633506 A CN112633506 A CN 112633506A CN 201910905260 A CN201910905260 A CN 201910905260A CN 112633506 A CN112633506 A CN 112633506A
Authority
CN
China
Prior art keywords
quantum bit
superconducting
long coherent
computing device
qubit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910905260.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112633506B (zh
Inventor
王津洲
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SiEn Qingdao Integrated Circuits Co Ltd
Original Assignee
SiEn Qingdao Integrated Circuits Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SiEn Qingdao Integrated Circuits Co Ltd filed Critical SiEn Qingdao Integrated Circuits Co Ltd
Priority to CN201910905260.6A priority Critical patent/CN112633506B/zh
Publication of CN112633506A publication Critical patent/CN112633506A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112633506B publication Critical patent/CN112633506B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00—Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

本发明提供一种长相干量子位元计算器件，包括：一端连接电流源，另一端接地的量子位元；其中，所述量子位元包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。本发明的长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态，由于磁通量方向不同，对应的频率与共振腔频率不同，因此，去谐频率范围广，相干性维持时间长，适用于从事可靠性更高与低干扰的量子运算。本发明的长相干量子位元计算器件受外在噪音影响较小，运作温度范围略低于液态氦温度(1开尔文)即可，而传输子元件的运作温度需要低到1毫开尔文，因此，本发明的长相干量子位元计算器件运作环境要求低，成本低。

Description

长相干量子位元计算器件
技术领域
本发明涉及量子位元计算器件技术领域，特别是涉及一种长相干量子位元计算器件。
背景技术
量子位元计算器和传统计算机的逻辑运算思维全然不同，一个量子位元是无法用简易的0和1开关来表述，也无法用布林算数(Boolean Algebra)来从事逻辑运作。就以掷一个铜板为例，铜板掷上去，落到地上，只有两个结果：头(0)或是尾(1)，构成了传统二位元逻辑运算子特征值的完整一度空间纯数组合群。量子位元则是一个三度空间的向量运算子(Operator)，将掷一个铜板的过程分割来看，在空中的任何一个时刻，上面的两种状况，一直在随机出现，铜板处于量子叠加态(Superposition)。当铜板落到地上时，量子叠加态塌陷(Collapse)结果出现观测到的结果。在整个过程中，如果有一个讯号可以与铜板作用，而不产生塌陷，这中间的作用会改变运算子的状态，量子位元器件需要维持稳定的量子叠加状态，也就是相干性时间维持愈长，量子运算才能达到可靠性的要求。由于量子位元计算器无法独立存在，必然会与外界交换能量，相干性会随时间而衰退直到消失，如同铜板最后掉到地上量子塌陷一样。因此，量子位元器件要求具有长相干性时间基态叠加状态的稳定系统，在讯号输出和输入时，能量的消耗和外界干扰降到可以忽略不计。
利用约瑟夫生隧道结和电感线圈组合成的量子干涉作为磁通量储存器的元件可以回溯到约四十多年前，可参考：W.Anacker，Josephson Computer Technology:An IBMResearch Project(IBM J.RES.DEVELOP.·VOL,24·NO.2·MARCH 1980)。原则上，传统数位化电子计算机无叠加态的运算子，为了确定0或1的分别和界限，设计的参数选择尽量将量子叠加态隔离。在过去的二十年里，量子位元计算器的研究发展已逐步形成具有一致性的元件，结合空腔共振器与约瑟夫生隧道结和电容器的虚拟原子所构成的高频共振量子电动力元件(cQED)。关键性的0与1组合态的相干性时间已比早期的元件增加了一百万倍以上。虽然已证明量子位元计算器的可行性，但仍然存在许多极需解决的制造和运作一致性问题，和如何开发可以与之配合的量子位元计算器储存器件。
目前，国际商业计算机公司(IBM)积极研发的量子位元计算器所采用的元件为使用微波共振的超导古柏电子对传输子元件(Transmon)，1位元量子元件对应于电容器内相差0或1个古柏电子对的叠加态。微波频率相当于两个最低古柏态的能阶差，参数的优化是避免激发更高的能阶态，造成相干性较差不稳定量子位元叠加。利用元件中电容器内电子数目与约瑟夫生隧道结相位差之间的共轭特性，将传输子元件置于0和1古柏电子对(Cooper Pair)量子叠加态。使用共振腔设计的耦合传输子元件在工艺的制作上已趋近其元件相干性时间的极限要求，元件相干性时间仍有待提高。
因此，如何进一步提高量子位元器件相干性维持的时间，降低与外界交换能量导致的相干性衰退，增加量子元件的有效运作时间，已成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种长相干量子位元计算器件，用于解决现有技术中量子位元器件相干性维持时间短等问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种长相干量子位元计算器件，所述长相干量子位元计算器件至少包括：
一个量子位元，所述量子位元的一端连接电流源，另一端接地；
其中，所述量子位元包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。
可选地，所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
可选地，所述长相干量子位元计算器件至少储存一个单位的磁通量。
可选地，所述超导电感线圈内储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。
更可选地，所述超导电感线圈的电感为16～40皮亨利。
更可选地，所述超导约瑟夫森结的临界电流值为52～130微安培。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种长相干量子位元计算器件，所述长相干量子位元计算器件至少包括：
第一量子位元及第二量子位元，所述第一量子位元与所述第二量子位元并联，所述第一量子位元及所述第二量子位元的一端连接电流源，另一端接地；
其中，所述第一量子位元及所述第二量子位元均包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。
可选地，所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
可选地，所述长相干量子位元计算器件储存一个单位的磁通量。
可选地，所述第一量子位元及所述第二量子位元内的超导电感线圈分别储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。
更可选地，所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导约瑟夫森结的临界电流相等。
更可选地，所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导约瑟夫森结的临界电流值为105～210微安培。
更可选地，所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导电感线圈电感为10～20皮亨利。
如上所述，本发明的长相干量子位元计算器件，具有以下有益效果：
本发明的长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态，由于磁通量方向不同，对应的频率与共振腔频率不同，因此，去谐频率范围广，相干性维持时间长，适用于从事可靠性更高与低干扰的量子运算。
本发明的长相干量子位元计算器件受外在噪音影响较小，运作温度范围略低于液态氦温度(1开尔文)即可，而传输子元件的运作温度需要低到1毫开尔文，因此，本发明的长相干量子位元计算器件运作环境要求低，成本低。
附图说明
图1显示为本发明的长相干量子位元计算器件的一种结构示意图。
图2显示为本发明的长相干量子位元计算器件的另一种结构示意图。
图3显示为现有技术中的传输子元件的结构示意图。
图4～图5显示为本发明的长相干量子位元计算器件形成共振态的特性曲线。
元件标号说明
1 量子位元
11 第一量子位元
12 第二量子位元
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
请参阅图1～图5。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
如图1所示，本实施例提供一种长相干量子位元计算器件，所述长相干量子位元计算器件包括：
一个量子位元1，所述量子位元1的一端连接电流源Is，另一端接地；其中，所述量子位元1包括超导约瑟夫森结J及超导电感线圈L，所述超导约瑟夫森结J与所述超导电感线圈L串联。
具体地，如图1所示，在本实施例中，所述超导约瑟夫森结J的第一端接地，第二端连接所述超导电感线圈L的第一端。所述超导电感线圈L的第二端连接所述电流源Is。所述电流源Is用于为所述量子位元1设置初始状态。
具体地，所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
具体地，所述长相干量子位元计算器件至少储存一个单位的磁通量。在本实施例中，所述超导电感线圈L内储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。当超导约瑟夫森结J的耦合能量随波函数相位移而有改变时，左旋和右旋磁通量的量子叠加状态会自动调整到对应的平衡状态。
具体地，作为本发明的一种实现方式，所述超导电感线圈L的电感设定为16～40皮亨利。具体数值可根据设计需要进行设定，不以本实施例为限。
具体地，作为本发明的一种实现方式，所述超导约瑟夫森结J的临界电流值设定为52～130微安培。具体数值可根据设计需要进行设定，不以本实施例为限。
具体地，所述超导约瑟夫森结J及所述超导电感线圈L的超导材料包括但不限于铌、氮化铌、铝、铅，在此不一一列举。
在常数电流(Constant Current)的运作之下，所述超导约瑟夫森结J相位差和所述超导电感线圈L中的磁通量构成长程有序的一组共轭参数，可以在所述超导电感线圈L内储存左旋和右旋各为半个磁通量的量子叠加态。
本发明的长相干量子位元计算器件在优化的参数条件下，量子位元内磁通量纠缠，构成了同时具有左旋和右旋半个磁通量的量子叠加状态。讯号可在相干时效内，从事包含0和1的向量运算。本发明的第一激发态的频率与共振腔频率差距比较大，以此提高了共振条件的去谐频率(Detuning)范围。本发明的长相干量子位元器件不但增加了量子元件的有效时钟范围，更可以从事更高频率的运算。
实施例二
如图2所示，本实施例提供一种长相干量子位元计算器件，与实施例一的不同之处在于，所述长相干量子位元计算器件包括：第一量子位元11及第二量子位元12，所述第一量子位元11与所述第二量子位元12并联，所述第一量子位元11及所述第二量子位元12的一端连接电流源，另一端接地。所述第一量子位元11及所述第二量子位元12均包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联，与实施例一的量子位元1结构相同。
具体地，如图2所示，在本实施例中，所述第一量子位元11包括第一超导约瑟夫森结J1及第一超导电感线圈L1。所述第一超导约瑟夫森结J1的第一端接地，第二端连接所述第一导电感线圈L1的第一端；所述第一超导电感线圈L1的第二端连接所述电流源Is。所述第二量子位元12包括第二超导约瑟夫森结J2及第二超导电感线圈L2；所述第二超导约瑟夫森结J2的第一端接地，第二端连接所述第二导电感线圈L2的第一端。所述第二超导电感线圈L2的第二端连接所述电流源Is。所述电流源Is用于为所述第一量子位元11及所述第二量子位元12设置初始状态。
具体地，所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
具体地，所述长相干量子位元计算器件储存一个单位的磁通量。在本实施例中，所述第一超导电感线圈L1及所述第二超导电感线圈L2分别储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。
具体地，所述第一超导约瑟夫森结J1及所述第二超导约瑟夫森结J2的临界电流相等。
具体地，作为本发明的一种实现方式，所述第一超导约瑟夫森结J1及所述第二超导约瑟夫森结J2的临界电流值为105～210微安培。
具体地，作为本发明的一种实现方式，所述第一超导电感线圈L1及所述第二超导电感线圈L2的电感为10～20皮亨利。
本实施例的长相干量子位元计算器件与实施例一的长相干量子位元计算器件的材料、原理相同，在此不一一赘述。
为了进一步说明，将传输子元件与本发明的长相干量子位元计算器件作比较，如图3所示，传输子元件包括电容C及约瑟夫森结Js，电容C及约瑟夫森结Js串联于电压源Vg与地之间；其原理基于改变EJ/Ec的比值(其中，EJ为约瑟夫森结的耦合能量，Ec为电容的能量)，以调控基态、第一激发态、第二激发态的能阶差，传输子元件的共振腔对应于基态与第一激发态的能阶差，如果第二与第一激发态的能阶相同，则这个传输子元件很容易去相干，也就是不具有长相干性。本发明的双重基态的量子位元为低能量的双重基态，而非基态与第一激发态，因此，可将量子位元与共振腔频率隔离，进而具有长相干性。在本实施例中，传输子元件对应一个电子的能量为e2/2C(e为电子电荷，C为电容容量)，本发明一个双重基态的量子位元共振态的能量(即共振腔的频率)为(Φ0)2/2L(Φ0为量子位元储存磁通量，L为超导电感线圈的电感量)；传输子元件的基态0和1共振频率大约在微波S-Band频段，双重基态的量子位元的基态0和1共振频率在红外线波长范围内。本发明的长相干量子位元计算器件受外在噪音影响较小，运作温度范围略低于液态氦温度(1开尔文)即可，而传输子元件的运作温度需要低到1毫开尔文。
如图4～图5所示位本发明双重基态的量子位元器件形成共振态的特性曲线，其中，图4对应的超导约瑟夫森结的耦合能(EJ)与超导电感线圈的磁能(EL)之比值EJ/EL小于图5对应的超导约瑟夫森结的耦合能(EJ)与超导电感线圈的磁能(EL)之比值EJ/EL(在本实施例中，EJ/EL的比值介于1～2之间)。图4及图5中点①和点②代表本发明量子位元器件的双重基态，分别对应于左旋及右旋1/2单位的磁通量，分别代表0和1的基态，叠加态即为0和1的组合；点③与超导约瑟夫森结的临界电流相关，点③在纵轴上的数值(能量)代表超导电感线圈的磁能与超导约瑟夫森结耦合能量的和；点④代表量子位元器件的第一激发态；点⑤的曲率主要由超导电感线圈的大小决定。点①和点②对应的0和1基态共振频率在红外线波长范围，点③与点①(或点②)的能量差相当于共振腔频率，由于第一激发态的频率与共振腔频率差距比较大，因此，可相互隔离，增加去频的宽度，以降低耗损。
综上所述，本发明提供一种长相干量子位元计算器件，包括：一端连接电流源，另一端接地的量子位元；其中，所述量子位元包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。本发明的长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态，由于磁通量方向不同，对应的频率与共振腔频率不同，因此，去谐频率范围广，相干性维持时间长，适用于从事可靠性更高与低干扰的量子运算。本发明的长相干量子位元计算器件受外在噪音影响较小，运作温度范围略低于液态氦温度(1开尔文)即可，而传输子元件的运作温度需要低到1毫开尔文，因此，本发明的长相干量子位元计算器件运作环境要求低，成本低。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种长相干量子位元计算器件，其特征在于，所述长相干量子位元计算器件至少包括：
一个量子位元，所述量子位元的一端连接电流源，另一端接地；
其中，所述量子位元包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。
2.根据权利要求1所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
3.根据权利要求1所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述长相干量子位元计算器件至少储存一个单位的磁通量。
4.根据权利要求1所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述超导电感线圈内储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述超导电感线圈的电感为16～40皮亨利。
6.根据权利要求1～4任意一项所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述超导约瑟夫森结的临界电流值为52～130微安培。
7.一种长相干量子位元计算器件，其特征在于，所述长相干量子位元计算器件至少包括：
第一量子位元及第二量子位元，所述第一量子位元与所述第二量子位元并联，所述第一量子位元及所述第二量子位元的一端连接电流源，另一端接地；
其中，所述第一量子位元及所述第二量子位元均包括超导约瑟夫森结及超导电感线圈，所述超导约瑟夫森结与所述超导电感线圈串联。
8.根据权利要求7所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述长相干量子位元计算器件具有顺时针方向和逆时针方向基态皆为半个单位磁通量的量子叠加态。
9.根据权利要求7所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述长相干量子位元计算器件储存一个单位的磁通量。
10.根据权利要求7所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述第一量子位元及所述第二量子位元中的超导电感线圈分别储存左旋半个单位和右旋半个单位的磁通量。
11.根据权利要求7～10任意一项所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导约瑟夫森结的临界电流相等。
12.根据权利要求11所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导约瑟夫森结的临界电流值为105～210微安培。
13.根据权利要求7～10任意一项所述的长相干量子位元计算器件，其特征在于：所述第一量子位元及所述第二量子位元中超导电感线圈的电感为10～20皮亨利。
CN201910905260.6A 2019-09-24 2019-09-24 长相干量子位元计算器件 Active CN112633506B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910905260.6A CN112633506B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 长相干量子位元计算器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910905260.6A CN112633506B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 长相干量子位元计算器件

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112633506A true CN112633506A (zh) 2021-04-09
CN112633506B CN112633506B (zh) 2023-01-13

Family

ID=75283391

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910905260.6A Active CN112633506B (zh) 2019-09-24 2019-09-24 长相干量子位元计算器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112633506B (zh)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107924489A (zh) * 2015-09-30 2018-04-17 谷歌有限责任公司 共面波导通量量子比特设备
WO2019117930A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Intel Corporation Improved qubit designs for quantum circuits

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107924489A (zh) * 2015-09-30 2018-04-17 谷歌有限责任公司 共面波导通量量子比特设备
WO2019117930A1 (en) * 2017-12-15 2019-06-20 Intel Corporation Improved qubit designs for quantum circuits
CN111164618A (zh) * 2017-12-15 2020-05-15 英特尔公司 针对量子电路的改进量子位元设计

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
尹志: "《量子计算和量子关联在约瑟夫森结系统中的研究》", 《万方数据》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112633506B (zh) 2023-01-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10535013B2 (en) Capacitively-shunted asymmetric DC-SQUID for qubit readout and reset
AU2020202779C1 (en) Programmable universal quantum annealing with co-planar waveguide flux qubits
US8922239B2 (en) Quantum processor
US20170193388A1 (en) Multi-qubit tunable coupling architecture using fixed-frequency superconducting qubits
CN113206364B (zh) 一种量子信号环形器和量子芯片
US20170201224A1 (en) Superconducting logic compatible phase shifter
WO2019117930A1 (en) Improved qubit designs for quantum circuits
CN112633506B (zh) 长相干量子位元计算器件
CN213024477U (zh) 用于重置量子比特的装置
CN114118429A (zh) 量子电路及其控制方法、超导量子芯片和超导量子计算机
US10969443B2 (en) Magnetic flux control in superconducting devices
JP2020043259A (ja) 電子回路及び計算装置
CA3132152C (en) Tunable current-mirror qubit system
CN216286750U (zh) 一种量子计算电路及一种量子计算机
CN115438794A (zh) 一种量子计算电路及一种量子计算机
US20220246677A1 (en) Single line qubit control
US20240039533A1 (en) Superconducting Quantum Chip
Mamgain et al. A Review of Developments in Superconducting Quantum Processors
US20220215283A1 (en) Global flux bias
Kutsaev et al. Quarter-wave resonator with the optimized shape for quantum information systems
CN115907020A (zh) 一种量子计算电路及一种量子计算机
CN115730666A (zh) 一种超导量子芯片及一种量子计算机
CN117332865A (zh) 一种超导量子比特能级调控器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant