CN116560289A - 一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质，涉及计算机技术领域，该超导量子芯片控制系统，包括：波形发生器主板；其中，波形发生器主板包括：与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片，用于将波形数字信号发送至数字模拟转换芯片；数字模拟转换芯片，用于将波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；比较器芯片，用于将接收到的数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常；与核心处理器芯片连接的监测模块，用于监测波形发生器主板。本申请针对于超导量子芯片控制需求，提供包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统，实现控制系统的上电自检以及系统状态监测。

Description

一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质。

背景技术

近些年，超导量子计算技术发展快速，在超导量子计算中，超导量子芯片需要依靠控制系统发出的微波信号，在控制系统的操控下才能工作，这就要求控制超导量子芯片工作的控制系统工作要稳定可靠，还要具有自检和系统状态监测的功能，但是目前市场上的控制设备大多是分离式设备，还无法实现系统化的控制系统的自检和系统状态监测的功能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质，能够实现超导量子芯片控制系统的上电自检及在工作过程中的运行状态监测。其具体方案如下：

第一方面，本申请公开了一种超导量子芯片控制系统，包括：波形发生器主板；其中，所述波形发生器主板包括：

与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片，用于将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；

所述数字模拟转换芯片，用于将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；

比较器芯片，用于将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；

与所述核心处理器芯片连接的监测模块，用于监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

可选的，所述超导量子芯片控制系统，还包括：与一个或多个所述波形发生器主板连接的管理芯片，用于分析从各所述波形发生器主板获取到的所述上电自检情况和监测信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常。

可选的，所述管理芯片通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板中连接所述核心处理器芯片进行连接。

可选的，所述超导量子芯片控制系统，还包括：

与所述管理芯片连接的显示模块，用于显示所述管理芯片收集到的所述上电自检情况和所述监测信息。

可选的，所述显示模块，还用于当所述波形发生器主板的所述信息存在异常，则显示所述波形发生器主板的槽位信息和异常信息。

可选的，所述核心处理器芯片为复杂可编程逻辑器件。

可选的，所述监测模块包括：用于采集所述波形发生器主板的温度信息的温度传感器和用于采集所述波形发生器主板的电压信息的电压传感器。

第二方面，本申请公开了一种超导量子芯片控制方法，应用于上述超导量子芯片控制系统，包括：

通过波形发生器主板中与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；

通过所述波形发生器主板中的所述数字模拟转换芯片将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；

通过所述波形发生器主板中的比较器芯片将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；

通过所述波形发生器主板中的与所述核心处理器芯片连接的监测模块监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

第三方面，本申请公开了一种电子设备，包括：

存储器，用于保存计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序，以实现前述公开的超导量子芯片控制方法的步骤。

第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的超导量子芯片控制方法的步骤。

可见，本申请提供了一种超导量子芯片控制系统，包括：波形发生器主板；其中，所述波形发生器主板包括：与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片，用于将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；所述数字模拟转换芯片，用于将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；比较器芯片，用于将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；与所述核心处理器芯片连接的监测模块，用于监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。由此可知，本申请针对于超导量子芯片控制需求，提供包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统，实现包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统的上电自检以及在工作过程中的系统状态监测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请公开的一种超导量子芯片控制系统结构示意图；

图2为本申请公开的一种具体的超导量子芯片控制系统结构示意图；

图3为本申请公开的另一种超导量子芯片控制系统结构示意图；

图4为本申请公开的另一种具体的超导量子芯片控制系统结构示意图；

图5为本申请公开的另一种超导量子芯片控制系统结构示意图；

图6为本申请公开的另一种具体的超导量子芯片控制系统结构示意图；

图7为本申请公开的一种超导量子芯片控制方法流程图；

图8为本申请公开的一种电子设备结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

当前，超导量子计算中，超导量子芯片需要依靠控制系统发出的微波信号，在控制系统的操控下才能工作，这就要求控制超导量子芯片工作的控制系统工作要稳定可靠，还要具有自检和系统状态监测的功能，但是目前市场上的控制设备大多是分离式设备，还无法实现系统化的控制系统的自检和系统状态监测的功能。为此，本申请提供了一种超导量子芯片控制系统，能够实现包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统的上电自检以及在工作过程中的系统状态监测。

本发明实施例公开了一种超导量子芯片控制系统，参见图1所示，该控制系统包括波形发生器主板1；其中，所述波形发生器主板1包括：

与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片11，用于将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号。

所述数字模拟转换芯片12，用于将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号。

比较器芯片13，用于将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况。

与所述核心处理器芯片连接的监测模块14，用于监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

所述监测模块包括：用于采集所述波形发生器主板的温度信息的温度传感器和用于采集所述波形发生器主板的电压信息的电压传感器。

需要指出的是，超导量子芯片的控制实现机理主要是基于AWG(即任意波形发生器)发出的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频后得到的波形来控制超导量子芯片进行工作。其中，所述预设频率范围可以为4GHz至8GHz。并且根据所述超导量子芯片工作要求，对任意波形发生器通道数量要求最多，就是整个控制系统中对任意波形发生器需求最多。

本实施例中，上述波形发生器主板1包括核心处理器芯片11、数字模拟转换芯片12、比较器芯片13以及监测模块14，其中，所述核心处理器芯片11可以为复杂可编程逻辑器件。核心处理器芯片11可以与多个数字模拟转换芯片12通过预设总线进行连接，具体地，所述核心处理器芯片11通过时钟与数据总线与多个数字模拟转换芯片12进行连接，也就是说，通过所述波形发生器主板1上的核心处理器芯片11与多个数字模拟转换芯片12连接，所述核心处理器芯片11通过所述时钟与数据总线将需要产生的波形数字信号发送至所述波形发生器主板1上所有的所述数字模拟转换芯片12，各所述数字模拟转换芯片12接收到所述核心处理器芯片11发送的所述波形数字信号后，将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号，所述数字模拟转换芯片12将所述电平模拟信号发送至比较器芯片13，也就是说，所述比较器芯片13接收到一组电平模拟信号，然后所述比较器芯片13将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况。也就是说，如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果满足预设条件，则确定上电自检正常，并向所述核心处理器芯片11发送正常工作信号以通知所述核心处理器芯片11上电自检正常；如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果不满足预设条件，则确定上电自检异常，并向所述核心处理器芯片11发送异常工作信号以通知所述核心处理器芯片11上电自检异常。所述波形发生器主板1上的所述核心处理器芯片11连接监测模块14，用于监测所述波形发生器主板1以收集所述波形发生器主板1的相关信息。具体的，所述监测模块14包括：用于采集所述波形发生器主板的温度信息的温度传感器和用于采集所述波形发生器主板的电压信息的电压传感器。也就是说，所述波形发生器主板1上的所述核心处理器芯片11连接所述温度传感器和所述电压传感器，通过所述温度传感器和所述电压传感器分别收集所述波形发生器主板1的温度信息与电压信息。

一种具体的实施例，参见图2所示，实现单个任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测，即上述波形发生器主板1包括FPGA(Field-ProgrammableGate Array，复杂可编程逻辑器件)、多个DAC(Digital to analog converter，数字模拟转换器)、比较器、温度传感器和电压传感器。其中，FPGA通过时钟与数据总线与多个DAC连接，例如，DAC1、DAC2、DAC3…DACn等，FPGA通过时钟与数据总线将需要产生的波形数字信号发送至多个DAC上，各DAC接收到FPGA发送的所述波形数字信号后，将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号将所述电平模拟信号发送至所述比较器，也就是说，所述比较器接收到一组电平模拟信号，所述比较器将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况，如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果满足预设条件，则确定上电自检正常，并向FPGA发送正常工作信号以通知FPGA上电自检正常；如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果不满足预设条件，则确定上电自检异常，并向FPGA发送异常工作信号以通知FPGA上电自检异常。所述波形发生器主板1上的FPGA连接所述温度传感器和所述电压传感器，通过所述温度传感器和所述电压传感器分别收集所述波形发生器主板1的温度信息与电压信息。

在一些具体的实施例中，参见图3所示，所述一种超导量子芯片控制系统，还可以包括：与一个或多个所述波形发生器主板连接的管理芯片2，用于分析从各所述波形发生器主板获取到的所述上电自检情况和监测信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常。实现对一个或多个波形发生器主板组成的超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测，即超导量子芯片控制系统包含一个或多个波形发生器主板1和管理芯片2，所述管理芯片2通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板1中连接所述核心处理器芯片11进行连接。也就是说，所述管理芯片2通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板1的所述核心处理器芯片11，获取所述超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板1的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并且所述管理芯片2分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常。

例如，参见图4所示，有多个任意波形发生器主板组成的单机箱系统，即超导量子芯片控制系统，该单机箱系统包括多个任意波形发生器主板和管理芯片，其中，所述处理芯片设置于所述单机箱系统背板上，所述处理芯片通过背板上的每个槽位的I2C总线与所述单机箱系统内每个波形发生器主板的FPGA进行连接，所述处理芯片用于收集单机箱系统内任意波形发生器主板的信息，并分析该信息是否异常，即所述管理芯片通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板的FPGA，获取所述单机箱系统内所有任意波形发生器主板的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并且所述管理芯片分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常，实现对多个波形发生器主板组成的超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测。

在一些具体的实施例中，参见图5所示，所述一种超导量子芯片控制系统，还可以包括：与所述管理芯片连接的显示模块3，用于显示所述管理芯片收集到的所述上电自检情况和所述监测信息。为了实现信息的显示，将显示模块3与管理芯片2进行连接，所述显示模块用于显示信息，即超导量子芯片控制系统包含一个或多个波形发生器主板1、管理芯片2和显示模块3，所述管理芯片2通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板1中连接所述核心处理器芯片11进行连接，同时所述管理芯片2连接到显示模块3上。也就是说，所述管理芯片2通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板1的所述核心处理器芯片11，获取所述超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板1的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并通过显示模块3显示所述上电自检情况和所述任意波形发生器主板上的运行状态信息等，并且所述显示模块，还用于当所述波形发生器主板的所述信息存在异常，则显示所述波形发生器主板的槽位信息和异常信息，也即所述管理芯片2分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常，如果发现有任意波形发生器主板的信息有异常，则在所述显示模块3上显示发生异常的所述波形发生器主板的槽位信息以及相应的异常信息。

例如，参见图6所示，有多个任意波形发生器主板组成的单机箱系统，即超导量子芯片控制系统，该单机箱系统包括多个任意波形发生器主板和管理芯片、液晶显示屏，其中，所述处理芯片设置于所述单机箱系统背板上，所述液晶显示屏与所述处理芯片连接，并且所述处理芯片通过背板上的每个槽位的I2C总线与所述单机箱系统内每个波形发生器主板的FPGA进行连接，所述处理芯片用于收集单机箱系统内任意波形发生器主板的信息，并分析该信息是否异常，然后通过所述液晶显示屏显示相关信息，即所述管理芯片通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板的FPGA，获取所述单机箱系统内所有任意波形发生器主板的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并且所述管理芯片分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常，如果发现有任意波形发生器主板的信息有异常，则在所述液晶显示屏上显示发生异常的所述波形发生器主板的槽位信息以及相应的异常信息。实现对多个波形发生器主板组成的超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测。

由上可见，本申请实施例中，提供了一种超导量子芯片控制系统，包括：波形发生器主板；其中，所述波形发生器主板包括：与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片，用于将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；所述数字模拟转换芯片，用于将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；比较器芯片，用于将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；与所述核心处理器芯片连接的监测模块，用于监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。由此可知，本申请针对于超导量子芯片控制需求，提供包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统，实现包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统的上电自检以及在工作过程中的系统状态监测。

相应的，本申请实施例还公开了一种超导量子芯片控制方法，应用于上述超导量子芯片控制系统，参见图7所示，该方法包括：

步骤S11：通过波形发生器主板中与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号。

步骤S12：通过所述波形发生器主板中的所述数字模拟转换芯片将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号。

步骤S13：通过所述波形发生器主板中的比较器芯片将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况。

步骤S14：通过所述波形发生器主板中的与所述核心处理器芯片连接的监测模块监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

一种具体的实施方式中，上述超导量子芯片控制系统包括波形发生器主板；其中，所述波形发生器主板包括：与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片、数字模拟转换芯片，与所述数字模拟转换芯片和所述核心处理器芯片存在信号传输的比较器芯片以及与所述核心处理器芯片连接的监测模块。并且，所述核心处理器芯片可以为复杂可编程逻辑器件。核心处理器芯片可以与多个数字模拟转换芯片通过预设总线进行连接，具体地，所述核心处理器芯片通过时钟与数据总线与多个数字模拟转换芯片进行连接，也就是说，通过所述波形发生器主板上的核心处理器芯片与多个数字模拟转换芯片连接，所述核心处理器芯片通过所述时钟与数据总线将需要产生的波形数字信号发送至所述波形发生器主板上所有的所述数字模拟转换芯片，各所述数字模拟转换芯片接收到所述核心处理器芯片发送的所述波形数字信号后，将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号，所述数字模拟转换芯片将所述电平模拟信号发送至比较器芯片，也就是说，所述比较器芯片接收到一组电平模拟信号，然后所述比较器芯片将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况。也就是说，如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果满足预设条件，则确定上电自检正常，并向所述核心处理器芯片发送正常工作信号以通知所述核心处理器芯片上电自检正常；如果所述电平模拟信号与所述默认比较信号进行比较得到的比较结果不满足预设条件，则确定上电自检异常，并向所述核心处理器芯片发送异常工作信号以通知所述核心处理器芯片上电自检异常。所述波形发生器主板上的所述核心处理器芯片连接监测模块，用于监测所述波形发生器主板以收集所述波形发生器主板的相关信息。具体的，所述监测模块包括：用于采集所述波形发生器主板的温度信息的温度传感器和用于采集所述波形发生器主板的电压信息的电压传感器。也就是说，所述波形发生器主板上的所述核心处理器芯片连接所述温度传感器和所述电压传感器，通过所述温度传感器和所述电压传感器分别收集所述波形发生器主板的温度信息与电压信息，从而实现单个任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测。

另一种具体实施方式中，上述超导量子芯片控制系统包括一个或多个波形发生器主板和管理芯片，所述管理芯片通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板中连接所述核心处理器芯片进行连接。所述管理芯片通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板1的所述核心处理器芯片，获取所述超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并且所述管理芯片分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常，从而实现多个任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的运行状态监测。

又一种具体实施方式中，上述超导量子芯片控制系统包括一个或多个波形发生器主板、管理芯片和显示模块，所述管理芯片通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板中连接所述核心处理器芯片进行连接，同时所述显示模块连接到管理芯片上。也就是说，所述管理芯片通过I2C总线轮询每一个任意波形发生器主板的所述核心处理器芯片，获取所述超导量子芯片控制系统内所有任意波形发生器主板的上电自检情况和任意波形发生器主板上的运行状态监测信息等，并通过显示模块显示所述上电自检情况和所述任意波形发生器主板上的运行状态信息等，并且当所述波形发生器主板的所述信息存在异常，则通过所述显示模块显示所述波形发生器主板的槽位信息和异常信息，也即所述管理芯片分析每一轮获取到的信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常，如果发现有任意波形发生器主板的信息有异常，则在所述显示模块上显示发生异常的所述波形发生器主板的槽位信息以及相应的异常信息。

由上可见，本申请实施例中，应用于实现任意波形发生器主板的上电自检以及在工作过程中的系统状态监测的超导量子芯片控制系统，通过波形发生器主板中与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；通过所述波形发生器主板中的所述数字模拟转换芯片将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号。通过所述波形发生器主板中的比较器芯片将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；通过所述波形发生器主板中的与所述核心处理器芯片连接的监测模块监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。因此，本申请能够解决由于控制设备大部分是分离式设备而导致系统化的控制系统无法实现上电自检与运行状态监测的问题，从而实现包含任意波形发生器主板的超导量子芯片控制系统的上电自检以及在工作过程中的系统状态监测。

进一步的，本申请实施例还提供了一种电子设备。图8是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图，图中的内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。

图8为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20，具体可以包括：至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中，所述存储器22用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器21加载并执行，以实现前述任一实施例公开的超导量子芯片控制系统中的相关步骤。另外，本实施例中的电子设备20具体可以为电子计算机。

本实施例中，电源23用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压；通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。

另外，存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源可以包括操作系统221、计算机程序222等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。

其中，操作系统221用于管理与控制电子设备20上的各硬件设备以及计算机程序222，其可以是Windows Server、Netware、Unix、Linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的超导量子芯片控制系统的计算机程序之外，还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。

进一步的，本申请实施例还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器加载并执行时，实现前述任一实施例公开的超导量子芯片控制系统步骤。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种超导量子芯片控制系统、控制方法、设备及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种超导量子芯片控制系统，其特征在于，包括：波形发生器主板；其中，所述波形发生器主板包括：

与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片，用于将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；

所述数字模拟转换芯片，用于将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；

比较器芯片，用于将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；

与所述核心处理器芯片连接的监测模块，用于监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

2.根据权利要求1所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，还包括：与一个或多个所述波形发生器主板连接的管理芯片，用于分析从各所述波形发生器主板获取到的所述上电自检情况和监测信息以确定所述波形发生器主板的信息是否存在异常。

3.根据权利要求2所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，所述管理芯片通过I2C总线与一个或多个所述波形发生器主板中连接所述核心处理器芯片进行连接。

4.根据权利要求2所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，还包括：

与所述管理芯片连接的显示模块，用于显示所述管理芯片收集到的所述上电自检情况和所述监测信息。

5.根据权利要求4所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，所述显示模块，还用于当所述波形发生器主板的所述信息存在异常，则显示所述波形发生器主板的槽位信息和异常信息。

6.根据权利要求1所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，所述核心处理器芯片为复杂可编程逻辑器件。

7.根据权利要求1至6任一项所述的超导量子芯片控制系统，其特征在于，所述监测模块包括：用于采集所述波形发生器主板的温度信息的温度传感器和用于采集所述波形发生器主板的电压信息的电压传感器。

8.一种超导量子芯片控制方法，其特征在于，应用于上述权利要求1至7任一项所述的超导量子芯片控制系统，包括：

通过波形发生器主板中与多个数字模拟转换芯片连接的核心处理器芯片将波形数字信号发送至所述数字模拟转换芯片；所述波形数字信号为任意波形发生器产生的中频信号与预设频率范围内的微波信号混频生成的波形信号；

通过所述波形发生器主板中的所述数字模拟转换芯片将所述波形数字信号进行数模转换得到相应的电平模拟信号；

通过所述波形发生器主板中的比较器芯片将接收到的所述数字模拟转换芯片发送的电平模拟信号与默认比较信号进行比较以确定上电自检是否异常得到相应的上电自检情况；

通过所述波形发生器主板中的与所述核心处理器芯片连接的监测模块监测所述波形发生器主板得到相应的监测信息。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于保存计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序，以实现如权利要求8所述的超导量子芯片控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的超导量子芯片控制方法的步骤。