CN114076885A - 一种量子芯片测试方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种量子芯片测试方法和装置，应用于量子测控装置，包括：在接收到脉冲信号指令时，获得与脉冲信号指令对应的参数列表和波形列表；控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；向功能模块发送第一脉冲使能信号，控制功能模块输出脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；在接收完待测量子芯片返回的回波数据后，向功能模块发送第二脉冲使能信号，控制功能模块终止脉冲测试信号输出；控制功能模块将下一个控制数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测量，直至所有的遍历控制数据对应的脉冲测试信号均遍历完。本发明能够提高对量子芯片的测量效率、节约人工测试成本。

Description

一种量子芯片测试方法和装置

技术领域

本发明属于量子计算领域，特别是一种量子芯片测试方法和装置。

背景技术

在对量子芯片测试时，需要通过量子测控装置施加各种控制信号，有直流信号、脉冲信号、微波信号等多种，针对同一种信号，也需要具有不同参数值，以完成芯片测试。针对不同的测试需求，需要对信号的种类和具体参数值进行修改，即需要对量子测控装置进行循环反复的设置，然后进行一系列的重复测试流程，难以实现的独立量子测试流程，极大降低了测试效率，增加了量子测控过程中的人工测试成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种量子芯片测试方法和装置，以解决现有技术中的不足，它能够提高测量效率、节约人工测试成本。

本申请采用的技术方案如下：

一种量子芯片测试方法，应用于量子测控装置，所述方法包括：在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中，所述控制数据列表包括参数列表和波形列表；对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；向所述功能模块发送第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；在接收完所述待测量子芯片基于所述脉冲测试信号返回的回波数据后，向所述功能模块发送第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止所述脉冲测试信号输出；控制所述功能模块将下一个所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号输出到所述待测量子芯片进行测量，直至所有的所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号均遍历完。

进一步的，所述脉冲信号指令包括参数指令和波形指令，在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表，具体包括：对所述脉冲信号指令进行解析，从数据库中获取与所述参数指令对应的参数列表、以及与所述波形指令对应的波形列表。

进一步的，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号之前，还包括：将所述参数列表中的第一控制数据通过TCP协议发送到所述中控模块；将所述波形列表中的第二控制数据通过UDP协议发送到所述功能模块。

进一步的，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，包括：对所述参数列表进行遍历时，所述中控模块对所述TCP协议中包含的所述第一控制数据进行解析，获得对应的遍历信号参数；所述功能模块对所述UDP协议中包含的所述第二控制数据进行解析，获得一个信号波形；所述中控模块将所述遍历信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号参数一一对应的第一脉冲测试信号。

进一步的，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，还包括：对所述波形列表进行遍历时，所述功能模块对所述UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；所述中控模块对所述TCP协议中的所述第一控制数据进行解析，获得一个信号参数；所述中控模块将所述信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号波形一一对应的第二脉冲测试信号。

进一步的，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，还包括：对所述参数列表和所述波形列表同时遍历时，所述中控模块对所述TCP协议中的所述第一控制数据进行解析，获得遍历信号参数；所述功能模块对所述UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；所述中控模块将所述遍历信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号参数和所述遍历信号波形均对应的第三脉冲测试信号；其中，所述遍历信号参数和所述遍历信号波形中的遍历次序相同。

进一步的，所述量子测控装置还包括脉冲采集模块，所述脉冲采集模块分别和所述中控模块、所述待测量子芯片通信连接；所述脉冲采集模块工作流程具体包括：当对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历时，所述中控模块向所述功能模块发送所述第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或第三脉冲测试信号到所述待测量子芯片进行测试；所述中控模块控制所述脉冲采集模块采集所述待测量子芯片基于所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号返回的回波数据，本次所述回波数据采集完毕时，所述脉冲采集模块发送数据采集完毕指令到所述中控模块；所述中控模块接收所述数据采集完毕指令，向所述功能模块发送所述第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号输出。直至所有的所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号均施加到所述待测量子芯片进行测试，并获得相应的所述回波数据。

进一步的，所述中控模块向所述功能模块发送所述第一脉冲使能信号和所述第二脉冲使能信号之前，还包括：所述中控模块通过TCP协议接收脉冲使能指令，并对所述脉冲使能指令进行解析，获得所述第一脉冲使能信号或所述第二脉冲使能信号。

进一步的，所述量子测控装置包括主控模块、中控模块以及至少一个功能模块，所述主控模块与所述中控模块连接，所述中控模块与至少一个所述功能模块连接；所述主控模块，用于在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表，并发送所述控制数据列表至所述中控模块；其中，所述控制数据列表包括参数列表和波形列表；所述中控模块，用于对所述参数列表或所述波形列表进行遍历，控制所述功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；所述中控模块用于向所述功能模块发送第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；并在接收完所述待测量子芯片基于所述脉冲测试信号返回的回波数据后，向所述功能模块发送第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止所述脉冲测试信号输出；所述中控模块用于控制所述功能模块将下一个所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号输出到所述待测量子芯片进行测量，直至所有的所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号均遍历完。

进一步的，所述主控板包括处理器以及机器可读存储介质，所述机器可读存储介质中存储有机器可读程序指令，当所述机器可读程序指令被所述处理器运行时，实现上述任意一项所述的量子芯片测试方法。

与现有技术相比，本发明在接收到脉冲信号指令时，获得与脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中，控制数据列表包括参数列表和波形列表；对参数列表和/或波形列表进行遍历，控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；并向功能模块发送第一脉冲使能信号，控制功能模块输出脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；在接收完待测量子芯片基于脉冲测试信号返回的回波数据后，中控模块向功能模块发送第二脉冲使能信号，控制功能模块终止脉冲测试信号输出；中控模块控制功能模块将下一个遍历控制数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测量，直至所有的遍历控制数据对应的脉冲测试信号均遍历完。本申请通过第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号实现一次脉冲测试信号施加到待测量子芯片进行测试的开启和关闭流程；进而对参数列表和/或波形列表中的控制数据对应的脉冲测试信号进行遍历，并获得每一个脉冲测试信号传输到待测量子芯片进行测试得到的回波数据；避免了人工反复设置量子测控装置输出脉冲测试信号，能够提高测量效率，节约人工测试成本。

附图说明

图1为本发明实施例提供的量子芯片测试流程图；

图2为本发明实施例提供的参数遍历流程图；

图3为本发明实施例提供的波形遍历流程图；

图4为本发明实施例提供的同时进行参数遍历和波形遍历流程图；

图5为本发明实施例提供的脉冲采集模块连接图；

图6为本发明实施例提供的脉冲采集模块流程图；

图7为本发明实施例提供的量子测控装置组成图；

图8为本发明实施例提供的主控板组成图。

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。

本发明的实施例提供了一种量子芯片测试方法，应用于量子测控装置，如图1所示，方法包括：

步骤S10：在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中，所述控制数据列表包括参数列表和波形列表。

控制数据列表是预先设置好存储在量子测控装置中的预设的控制服务器软件所包含的数据库中的，不同的脉冲信号指令对应相应的控制数据列表，其中，控制服务器软件可以与用户进行通信和交流。在对量子芯片进行测试时，接收用户设定的脉冲信号指令后，调取数据库中与脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中控制数据列表包括参数列表和波形列表。具体的，参数列表可以包括频率列表、幅值参数列表等；波形列表可以包括正弦波列表、方波列表、以及其他自定义波形列表。

步骤S20：对所述参数列表或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；

从数据库中调取与脉冲信号指令对应的参数列表和波形列表之后，即可根据具体的测试需求，选择对参数列表进行遍历或者对波形列表进行遍历。具体的，遍历控制数据的选择是需要中控模块先从数据库调取需要遍历的参数列表和/或波形列表，获取参数列表和/或波形列表中需要遍历的控制数据，进而按照参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据的排列顺序，依次针对每一个遍历控制数据，控制功能模块生成对应的脉冲测试信号，这样可以通过中控模块采取遍历控制数据的方式，达到连续测量的目的，提高测试效率、避免人工测试时需要反复设置量子测控装置的参数。

步骤S30：向所述功能模块发送第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；

步骤S40：在接收完所述待测量子芯片基于所述脉冲测试信号返回的回波数据后，向所述功能模块发送第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止所述脉冲测试信号输出；

步骤S50：控制所述功能模块将下一个所述控制数据对应的所述脉冲测试信号输出到所述待测量子芯片进行测量，直至所有的所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号均遍历完。

如前面所说，中控模块可以通过遍历的方式控制功能模块生成与遍历控制数据对应的脉冲测试信号；不过在脉冲测试信号生成之后，是否需要输出到待测量子芯片进行测试，以及脉冲测试信号输出时间多久；如何切换到下一个遍历控制数据对应的脉冲控制信号；这些流程控制也是需要中控模块来控制的。

具体的，当功能模块生成任意一个遍历控制数据对应的脉冲测试信号之后，中控模块均会向功能模块发送一个第一脉冲使能信号，可以理解为开关信号中的开启功能，功能模块接收到第一脉冲使能信号之后，就会输出已生成的脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；之后功能模块会一直持续输出脉冲测试信号到待测量子芯片。

然而针对待测量子芯片的不同测试需求，需要施加的脉冲测试信号的脉冲时长也是不同的，在中控模块接收完待测量子芯片基于脉冲测试信号返回的回波数据后，还需要一个开关信号控制功能模块关闭脉冲测试信号的输出，即第二脉冲使能信号，也是中控模块向功能模块发送的。

中控模块依据待测量子芯片返回的回波数据，依次向功能模块发送第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号，可以有效的控制脉冲测试信号输出到待测量子芯片，对脉冲测试信号的脉冲时长进行准确的控制，进而获得精确的回波数据，提高测试效率。

上述的测试过程为遍历控制数据中的一个数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测试的过程，可以理解为获取参数列表和/或波形列表中的第一个控制数据设定为目标控制数据，并进行对应的脉冲测试信号的测试过程；当需要对参数列表和/或波形列表中的其他遍历控制数据对应的脉冲测试信号进行测试时，需要重复上述步骤；即中控模块向功能模块发送第二脉冲使能信号关闭脉冲测试信号的输出之后；获取参数列表和/或波形列表中的第二个控制数据作为目标控制数据，控制功能模块生成对应的脉冲测试信号，进而中控模块向功能模块依次发送第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号，获得第二个控制数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片之后得到的进行回波数据。参数列表和/或波形列表中的其他遍历控制数据均如此测试，直至所有的遍历控制数据对应的脉冲测试信号均测试完，并获得对应的回波数据。

本申请通过第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号实现一次脉冲测试信号施加到待测量子芯片进行测试的开启和关闭流程，即达到对一个遍历控制数据进行测试的过程；进而对参数列表和/或波形列表中的所有遍历控制数据对应的脉冲测试信号进行遍历，并获得每一个脉冲测试信号传输到待测量子芯片进行测试得到的回波数据；避免了人工反复设置量子测控装置输出脉冲测试信号，能够提高测量效率，节约人工测试成本。

量子测控装置接收到的用户的脉冲信号指令，是包括参数指令和波形指令的，在接收到脉冲信号指令后，需要先对脉冲信号指令进行解析，获得参数指令和波形指令，并依据解析后的参数指令和波形指令，从数据库中获取与参数指令对应的参数列表、以及与波形指令对应的波形列表；达到将脉冲信号指令转换为具体的参数列表和波形列表的过程，进而方便后续的功能模块生成对应的脉冲测试信号；其中，参数列表和波形列表中均包括多个遍历控制数据，作为需要遍历的对象。

需要说明的是，前面描述的将脉冲信号指令转换为参数列表和波形列表，是量子测控装置中的主控模块实施的；主控模块负责与用户进行通信、以及与数据库通信连接，接收用户发送的脉冲信号指令，解析获得对应的参数列表和波形列表；当需要对获得的数列表和波形列表中的控制数据进行遍历，即将依据遍历控制数据生成对应的脉冲测试信号时，需要中控模块、功能模块来执行遍历控制数据转换为脉冲测试信号的过程；主控模块需要将参数列表和波形列表中的控制数据发送到中控模块和功能模块。

当对参数列表和/或波形列表进行遍历，控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号之前，还包括：将参数列表中的第一控制数据通过TCP协议发送到中控模块；将波形列表中的第二控制数据通过UDP协议发送到功能模块。

如前面所述，主控模块通过TCP和UDP协议控制中控模块、功能模块的工作；具体的，针对参数列表中的第一控制数据，通过TCP协议发送到中控模块，中控模块在对接收到的第一控制数据进行解析，获得能直接对功能模块进行设置的配置参数，如频率值、幅值等；以及针对波形列表中的第二控制数据，通过UDP协议发送到功能模块，例如任意波形发生器，获得功能模块的配置波形，如正弦波、方波、以及其他自定义波形。

量子芯片在工作时，需要施加用于调制频率的直流信号、脉冲信号和用于调制量子态信息的微波信号；当量子芯片用于不同的计算需求时，需要施加的各种信号的参数和波形，也是各不相同的。

当需要对参数列表进行遍历时，控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号的步骤，具体的，如图2所示，包括：

S310：中控模块对TCP协议中包含的第一控制数据进行解析，获得对应的遍历信号参数；

S3:11:功能模块对UDP协议中包含的第二控制数据进行解析，获得一个信号波形；

S312：中控模块将遍历信号参数发送到功能模块，控制功能模块生成与遍历信号参数一一对应的第一脉冲测试信号。

如上述步骤描述，当对参数列表进行遍历时，需要先对参数列表中的第一控制数据进行解析。其中，第一控制数据是主控模块通过TCP协议发送到中控模块的，中控模块解析获得对应的需要对功能模块进行配置的配置参数，即遍历信号参数，例如频率码、衰减码、脉冲参数、AD/DA参数等，并将这些遍历信号参数发送到各相应的功能模块；此外，脉冲测试信号的波形也需要功能模块通过对UDP协议中的第二控制数据解析得到。不过此时脉冲测试信号的波形是固定的，各功能模块根据固定的信号波形、以及中控模块发送的遍历信号参数，生成与遍历信号参数一一对应的第一脉冲测试信号，并依次将各第一脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测试。此外，当需要对波形列表进行遍历时，控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，具体的，如图3所示，包括：

S320：功能模块对UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；

S321：中控模块对TCP协议中的第一控制数据进行解析，获得一个信号参数；

S322：中控模块将信号参数发送到功能模块，控制功能模块生成与遍历信号波形一一对应的第二脉冲测试信号。

与前面描述的参数遍历步骤相似，当需要对波形列表进行遍历时，需要先对波形列表中的第二控制数据进行解析；其中，第二控制数据是主控模块通过UDP协议发送到负责生成波形的功能模块，该功能模块解析获得对应的遍历信号波形，例如正弦波、方波、以及其他自定义波形等，此外，脉冲信号参数也需要中控模块对TCP协议中的第一控制数据解析得到。不过此时脉冲信号参数是固定的，各功能模块根据固定的脉冲信号参数、以及主控模块发送的遍历信号波形，生成与遍历信号波形一一对应的第二脉冲测试信号，并依次将各第二脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测试。

需要补充的是，不仅可以对参数列表和/或波形列表进行单独遍历，还可以同时对参数列表和波形列表进行遍历；控制功能模块生成与所述参数列表和/或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，具体的，如图4所示，包括：

S330：所述中控模块对所述TCP协议中的所述第一控制数据进行解析，获得遍历信号参数；

S331：所述功能模块对所述UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；

S332：所述中控模块将所述遍历信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号参数和所述遍历信号波形均对应的第三脉冲测试信号；其中，所述遍历信号参数和所述遍历信号波形中的遍历次序相同。

当同时对参数列表和波形列表进行遍历时，也如前面描述的步骤相似，需要分别TCP协议和UDP协议获得遍历信号参数和遍历波形参数；不过获得的遍历信号参数和遍历波形参数均是包含多个控制数据的，在控制功能模块生成相应的第三脉冲测试信号时，选取的遍历信号参数和遍历波形参数中的控制数据的遍历次数是相同的；例如：选取遍历信号参数中的第一个数据与遍历波形参数中的第一个波形生成第三脉冲测试信号，或者选取遍历信号参数中的第二个数据与遍历波形参数中的第二个波形生成第三脉冲测试信号，以此类推，不再赘述。

作为示例说明，参数列表选取为对衰减码(即功率值)，波形列表选取为方波波形的幅值；中控模块TCP协议接收表征衰减码的第一控制数据，并解析为对功能模块配置的遍历信号参数(功率值)，如{-40dBm、-30dBm、-20dBm、-10dBm、-0dBm……}，功能模块(任意波形发生器)UDP协议接收表征波形幅值的第二控制数据，并解析功能模块的(波形幅值)，如{10mV、20mV、30mV、40mV、50mV……}；

当对参数列表进行遍历时，功能模块的遍历信号波形选择为10mV，依次对功率值进行遍历，分别获得功率值为-40dBm且方波幅值为10mV、功率值为-30dBm且方波幅值为10mV、功率值为-20dBm且方波幅值为10mV等、与功率值一一对应的第一脉冲测试信号。

当波形列表进行遍历时，功能模块的遍历信号参数选择为-40dBm，依次对方波幅值进行遍历，分别获得方波幅值为10mV且功率值为-40dBm、方波幅值为20mV且功率值为-40dBm、方波幅值为30mV且功率值为-40dBm等、与方波幅值一一对应的第二脉冲测试信号。当同时参数列表和对波形列表进行遍历时，分别选取遍历信号参数与遍历信号波形中同一遍历次序的参数，分别获得功率值为-40dBm且方波幅值为10mV、功率值为-30dBm且方波幅值为20mV、功率值为-20dBm且方波幅值为30mV、功率值为-10dBm且方波幅值为40mV等、与遍历信号参数和遍历信号波形均对应的第三脉冲测试信号。

通过TCP和UDP通讯协议实现主控模块控制中控模块、功能模块的参数数据下发、模式设置、波形数据下发等协调工作，生成具体的第一脉冲测试信号和第二脉冲测试信号，流程简洁、各模块之间高效配合、提高了测试效率。

如图5所示，量子测控装置还包括脉冲采集模块，脉冲采集模块分别和中控模块、待测量子芯片通信连接；脉冲采集模块工作流程如图6所示，包括以下步骤：

S510：当对参数列表和/或波形列表进行遍历时，中控模块向功能模块发送所述第一脉冲使能信号，控制功能模块输出第一脉冲测试信号或第二脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；

S520：中控模块控制脉冲采集模块采集待测量子芯片基于第一脉冲测试信号或第二脉冲测试信号返回的回波数据，本次回波数据采集完毕时，脉冲采集模块发送数据采集完毕指令到所述中控模块；

S530：中控模块接收数据采集完毕指令，向功能模块发送第二脉冲使能信号，控制功能模块终止第一脉冲测试信号或第二脉冲测试信号输出；直至所有的第一脉冲测试信号或第二脉冲测试信号均施加到待测量子芯片进行测试，并获得相应的所述回波数据。

如前文所说，TCP协议不仅用于主控模块向中控模块发送参数列表，还可以用来发送脉冲使能指令。具体的，中控模块向功能模块发送第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号之前，会通过TCP协议接收脉冲使能指令，并对接收到的脉冲使能指令进行解析，获得第一脉冲使能信号或第二脉冲使能信号，进而发送给所述功能模块，控制各功能模块开启或者关闭脉冲测试信号的输出。

此外，如图7所示，本发明还提供一种量子测控装置200，该量子测控装置200包括主控模块210、中控模块220以及至少一个功能模块230，所述主控模块210与所述中控模块220连接，所述中控模块220与至少一个所述功能模块230连接；

主控模块210用于在接收到脉冲信号指令时，获得与脉冲信号指令对应的控制数据列表，并发送控制数据列表至中控模块220；其中，控制数据列表包括参数列表和波形列表；

中控模块220用于对参数列表和/或波形列表进行遍历，控制功能模块230生成与参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；

中控模块220用于向功能模块230发送第一脉冲使能信号，控制功能模块230输出脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；在接收完待测量子芯片基于脉冲测试信号返回的回波数据后，向功能模块230发送第二脉冲使能信号，控制功能模230块终止脉冲测试信号输出；

中控模块220用于控制功能模块230将下一个遍历控制数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测量，直至所有的遍历控制数据对应的脉冲测试信号均遍历完。

此外，如图8所示，本发明还提供一种主控板400，本发明主控板包括处理器430以及机器可读存储介质420，机器可读存储介质420中存储有机器可读程序指令，当机器可读程序指令被所述处理器430运行时，实现前述实施例中的量子芯片测试方法。

与现有技术相比，本发明在接收到脉冲信号指令时，获得与脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中，控制数据列表包括参数列表和波形列表；对参数列表和/或波形列表进行遍历，控制功能模块生成与参数列表和/或波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；并向功能模块发送第一脉冲使能信号，控制功能模块输出脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；在接收完待测量子芯片基于脉冲测试信号返回的回波数据后，中控模块向功能模块发送第二脉冲使能信号，控制功能模块终止脉冲测试信号输出；中控模块控制功能模块将下一个遍历控制数据对应的脉冲测试信号输出到待测量子芯片进行测量，直至所有的遍历控制数据对应的脉冲测试信号均遍历完。本申请通过第一脉冲使能信号和第二脉冲使能信号实现一次脉冲测试信号施加到待测量子芯片进行测试的开启和关闭流程；进而对参数列表和/或波形列表中的控制数据对应的脉冲测试信号进行遍历，并获得每一个脉冲测试信号传输到待测量子芯片进行测试得到的回波数据；避免了人工反复设置量子测控装置输出脉冲测试信号，能够提高测量效率，节约人工测试成本。

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)

1.一种量子芯片测试方法，其特征在于，应用于量子测控装置，所述方法包括：

在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表；其中，所述控制数据列表包括参数列表和波形列表；

对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；

向所述功能模块发送第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；

在接收完所述待测量子芯片基于所述脉冲测试信号返回的回波数据后，向所述功能模块发送第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止所述脉冲测试信号输出；

控制所述功能模块将下一个所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号输出到所述待测量子芯片进行测量，直至所有的所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号均遍历完。

2.根据权利要求1所述的量子芯片测试方法，其特征在于，所述脉冲信号指令包括参数指令和波形指令，在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表，具体包括：

对所述脉冲信号指令进行解析，从数据库中获取与所述参数指令对应的参数列表、以及与所述波形指令对应的波形列表。

3.根据权利要求1所述的量子芯片测试方法，其特征在于，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号之前，还包括：

将所述参数列表中的第一控制数据通过TCP协议发送到所述中控模块；

将所述波形列表中的第二控制数据通过UDP协议发送到所述功能模块。

4.根据权利要求3所述的量子芯片测试方法，其特征在于，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，包括：

对所述参数列表进行遍历时，所述中控模块对所述TCP协议中包含的所述第一控制数据进行解析，获得对应的遍历信号参数；

所述功能模块对所述UDP协议中包含的所述第二控制数据进行解析，获得一个信号波形；

所述中控模块将所述遍历信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号参数一一对应的第一脉冲测试信号。

5.根据权利要求3所述的量子芯片测试方法，其特征在于，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，还包括：

对所述波形列表进行遍历时，所述功能模块对所述UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；

所述中控模块对所述TCP协议中的所述第一控制数据进行解析，获得一个信号参数；

所述中控模块将所述信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号波形一一对应的第二脉冲测试信号。

6.根据权利要求3所述的量子芯片测试方法，其特征在于，对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历，控制功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号，还包括：

对所述参数列表和所述波形列表同时遍历时，所述中控模块对所述TCP协议中的所述第一控制数据进行解析，获得遍历信号参数；

所述功能模块对所述UDP协议中的第二控制数据进行解析，获得对应的遍历信号波形；

所述中控模块将所述遍历信号参数发送到所述功能模块，控制所述功能模块生成与所述遍历信号参数和所述遍历信号波形均对应的第三脉冲测试信号；其中，所述遍历信号参数和所述遍历信号波形中的遍历次序相同。

7.根据权利要求4-6任一项所述的量子芯片测试方法，其特征在于，所述量子测控装置还包括脉冲采集模块，所述脉冲采集模块分别和所述中控模块、所述待测量子芯片通信连接；所述脉冲采集模块工作流程具体包括：

当对所述参数列表和/或所述波形列表进行遍历时，所述中控模块向所述功能模块发送所述第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或第三脉冲测试信号到所述待测量子芯片进行测试；

所述中控模块控制所述脉冲采集模块采集所述待测量子芯片基于所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号返回的回波数据，本次所述回波数据采集完毕时，所述脉冲采集模块发送数据采集完毕指令到所述中控模块；

所述中控模块接收所述数据采集完毕指令，向所述功能模块发送所述第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号输出。直至所有的所述第一脉冲测试信号或所述第二脉冲测试信号或所第三脉冲测试信号均施加到所述待测量子芯片进行测试，并获得相应的所述回波数据。

8.根据权利要求1所述的量子芯片测试方法，其特征在于，所述中控模块向所述功能模块发送所述第一脉冲使能信号和所述第二脉冲使能信号之前，还包括：

所述中控模块通过TCP协议接收脉冲使能指令，并对所述脉冲使能指令进行解析，获得所述第一脉冲使能信号或所述第二脉冲使能信号。

9.一种量子测控装置，其特征在于，所述量子测控装置包括主控模块、中控模块以及至少一个功能模块，所述主控模块与所述中控模块连接，所述中控模块与至少一个所述功能模块连接；

所述主控模块，用于在接收到脉冲信号指令时，获得与所述脉冲信号指令对应的控制数据列表，并发送所述控制数据列表至所述中控模块；其中，所述控制数据列表包括参数列表和波形列表；

所述中控模块，用于对所述参数列表或所述波形列表进行遍历，控制所述功能模块生成与所述参数列表或所述波形列表中的遍历控制数据对应的脉冲测试信号；

所述中控模块用于向所述功能模块发送第一脉冲使能信号，控制所述功能模块输出所述脉冲测试信号到待测量子芯片进行测试；并在接收完所述待测量子芯片基于所述脉冲测试信号返回的回波数据后，向所述功能模块发送第二脉冲使能信号，控制所述功能模块终止所述脉冲测试信号输出；

所述中控模块用于控制所述功能模块将下一个所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号输出到所述待测量子芯片进行测量，直至所有的所述遍历控制数据对应的所述脉冲测试信号均遍历完。

10.一种主控板，其特征在于，所述主控板包括处理器以及机器可读存储介质，所述机器可读存储介质中存储有机器可读程序指令，当所述机器可读程序指令被所述处理器运行时，实现权利要求1-7中任意一项所述的量子芯片测试方法。

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