JP2023527597A - クロック同期システム、信号同期制御方法、記憶媒体及びコンピュータプログラム - Google Patents

クロック同期システム、信号同期制御方法、記憶媒体及びコンピュータプログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2023527597A
JP2023527597A JP2022514574A JP2022514574A JP2023527597A JP 2023527597 A JP2023527597 A JP 2023527597A JP 2022514574 A JP2022514574 A JP 2022514574A JP 2022514574 A JP2022514574 A JP 2022514574A JP 2023527597 A JP2023527597 A JP 2023527597A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
synchronization
clock
digital
frequency conversion
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
JP2022514574A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7384543B2 (ja
Inventor
▲華▼良 ▲張▼
光磊 席
孟禹 ▲張▼
福明 ▲劉▼
▲喬▼年 于
一▲聰▼ ▲鄭▼
▲勝▼誉 ▲張▼
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.)
Tencent Technology Shenzhen Co Ltd
Original Assignee
Tencent Technology Shenzhen 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
Priority claimed from CN202110420565.5A external-priority patent/CN113132077B/zh
Application filed by Tencent Technology Shenzhen Co Ltd filed Critical Tencent Technology Shenzhen Co Ltd
Publication of JP2023527597A publication Critical patent/JP2023527597A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7384543B2 publication Critical patent/JP7384543B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0008Synchronisation information channels, e.g. clock distribution lines
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
    • G06N10/40Physical realisations or architectures of quantum processors or components for manipulating qubits, e.g. qubit coupling or qubit control
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
    • G06N10/70Quantum error correction, detection or prevention, e.g. surface codes or magic state distillation
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N10/00Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
    • G06N10/80Quantum programming, e.g. interfaces, languages or software-development kits for creating or handling programs capable of running on quantum computers; Platforms for simulating or accessing quantum computers, e.g. cloud-based quantum computing
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/38Synchronous or start-stop systems, e.g. for Baudot code
    • H04L25/40Transmitting circuits; Receiving circuits
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0016Arrangements for synchronising receiver with transmitter correction of synchronization errors
    • H04L7/0045Correction by a latch cascade
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0075Arrangements for synchronising receiver with transmitter with photonic or optical means
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information
    • H04L7/033Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information using the transitions of the received signal to control the phase of the synchronising-signal-generating means, e.g. using a phase-locked loop
    • H04L7/0337Selecting between two or more discretely delayed clocks or selecting between two or more discretely delayed received code signals
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/04Generating or distributing clock signals or signals derived directly therefrom
    • G06F1/12Synchronisation of different clock signals provided by a plurality of clock generators
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
    • H03M1/0617Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence
    • H03M1/0624Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by synchronisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

本願はクロック同期システムを開示しており、量子制御プロセッサと、デジタルアナログコンバータと、を含み、デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュールと、信号同期モジュールと、を含み、信号同期モジュールはDトリガーを含み、量子制御プロセッサはグローバル同期信号、及び基準クロック信号を生成し、周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信し、周波数変換モジュールは基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、グローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成し、信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信し、信号同期モジュールはグローバル同期信号に基づき、Dトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行う。本願はさらに信号同期制御方法を提供している。本願はDトリガーによってターゲットクロック信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより信号の遅延が低減し、信号同期の精度が向上する。

Description

本願は、2021年04月19日に中国特許局に提出され、出願番号が第202110420565.5号であり、出願の名称が「クロック同期システム、信号同期制御方法及び記憶媒体」である中国特許出願の優先権を要求し、その全部の内容は引用によって本願に組み合わされる。
本願は量子コンピュータ制御の分野に関し、特にクロック同期、信号同期の制御に関する。
近年、量子技術は飛躍的に発展し、技術革命と産業変革の新ラウンドのフロンティア分野となっている。超伝導量子計算は実用的な量子計算を率先して実現する可能性の最も高い手段の1つであると一般的に考えられるため、注目されている。超伝導量子コンピュータのシステムは極低温環境下で動作し、そのコアは超伝導量子チップであり、マイクロ波周波数上にパルス波形を印加することによって量子ビットに対する操作制御を実現し、且つマイクロ波電子デバイスの作製上において従来の半導体マイクロ加工プロセスを利用することができ、現在、量子計算を実現するための信頼性の高い物理システムの1つとなっている。
ここで、超伝導量子コンピュータのコアは、量子チップ及び量子測定制御システムであり、量子測定制御システムは主にアナログデジタル変換(Analog-to-Digital Converter、ADC)モジュール、及びデジタルアナログ変換(Digital-to-Analog Converter、DAC)モジュールを含む。複数のモジュールの間の同期はトリガー(trigger)信号によって実現される必要があり、1つのモジュールによってtrigger信号を単独で発生させ、同じ長さの同軸ケーブルを介して異なるADCモジュール又はDACモジュールに接続して、異なるモジュールを同期することに用いられる。
しかしながら、trigger信号はフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(Field Programmable Gate Array、FPGA)により発生するため、クロックチップに対して比較的大きなジッタが発生してしまう。
本願の実施例はクロック同期システム、信号同期制御方法及び記憶媒体を提供しており、グローバル同期信号がデジタルアナログコンバータにおける信号同期モジュールに入った後に、1つ又は複数のDトリガーによってターゲットクロック信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより信号の遅延が低減し、信号同期の精度が向上する。
これに鑑み、本願の一態様はクロック同期システムを提供しており、該クロック同期システムは量子制御プロセッサ及びN個のデジタルアナログコンバータを含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュール及び信号同期モジュールを含み、信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、Nは1よりも大きい整数であり、
量子制御プロセッサは、グローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成することに用いられ、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータに対応し、
量子制御プロセッサは、さらに、各デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信することに用いられ、
周波数変換モジュールは、受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成することに用いられ、
周波数変換モジュールは、さらに、信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信することに用いられ、
信号同期モジュールは、信号同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、少なくとも1つのDトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得することに用いられる。
本願の他の態様は信号同期制御方法を提供しており、該制御方法はクロック同期システムに応用され、クロック同期システムは量子制御プロセッサ及びN個のデジタルアナログコンバータを含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュール及び信号同期モジュールを含み、信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、Nは1よりも大きい整数であり、信号同期制御方法は、
量子制御プロセッサによってグローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成するステップであって、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータに対応する、ステップと、
量子制御プロセッサによって各デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信するステップと、
周波数変換モジュールによって受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成するステップと、
周波数変換モジュールによって信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信するステップと、
信号同期モジュールによって信号同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、少なくとも1つのDトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得するステップと、を含む。
本願の他の態様はコンピュータ可読記憶媒体を提供しており、コンピュータ可読記憶媒体中にコンピュータプログラムが記憶されており、前記コンピュータプログラムは上記各態様の方法を実行することに用いられる。
本願の別の態様は、コンピュータプログラム製品又はコンピュータプログラムを提供しており、該コンピュータプログラム製品又はコンピュータプログラムはコンピュータ命令を含み、該コンピュータ命令はコンピュータ可読記憶媒体中に記憶されている。コンピュータ機器のプロセッサはコンピュータ可読記憶媒体から該コンピュータ命令を読み取り、プロセッサは該コンピュータ命令を実行して、該コンピュータ機器に上記各態様により提供された方法を実行させる。
以上の技術的手段から分かることができるように、本願の実施例は以下の利点を有する。
本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、該クロック同期システムは量子制御プロセッサ及びN個のデジタルアナログコンバータを含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュール及び信号同期モジュールを含み、信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、量子制御プロセッサはグローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成する。次に、量子制御プロセッサは各デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信する。周波数変換モジュールは受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成する。そして信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信する。最終的に、信号同期モジュールは信号同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、少なくとも1つのDトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得する。上記システムを採用し、グローバル同期信号がデジタルアナログコンバータにおける信号同期モジュールに入った後に、1つ又は複数のDトリガーによってターゲットクロック信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより信号の遅延が低減し、信号同期の精度が向上する。
本願の実施例における超伝導量子コンピュータの基本的な実験プラットフォームの1つの模式図である。 本願の実施例における量子測定制御システムの1つの構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムの1つの構造模式図である。 本願の実施例における多段Dトリガーに基づき信号処理を実現する1つの模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つの任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つのデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つの筐体の構造模式図である。 本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の筐体の構造模式図である。 本願の実施例における複数のクロック同期システムをカスケードする構造模式図である。 本願の実施例における信号同期を実施する1つの実施例の模式図である。 本願の実施例における信号同期を実施する1つのプロセス模式図である。 本願の実施例における信号同期制御方法の1つのプロセス模式図である。
本願の実施例はクロック同期システム、信号同期制御方法及び記憶媒体を提供しており、グローバル同期信号がデジタルアナログコンバータにおける信号同期モジュールに入った後に、1つ又は複数のDトリガーによってターゲットクロック信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより信号の遅延が低減し、信号同期の精度が向上する。
本願の明細書、特許請求の範囲及び上記図面における用語「第1」、「第2」、「第3」、「第4」等(もし存在するなら)は類似の対象を区別することに用いられるが、特定の順序又は前後順番を記述することに用いられるものではない。理解すべきであるように、このように使用されるデータは、適切な場合に互いに交換できるため、ここで記述される本願の実施例は、たとえばここで図示され、又は記述されたいくつかの順序以外の順序で実施されてもよい。また、用語「含む」、「対応する」及びそれらの任意の変形は、非排他的な含みをカバーすることを意図する。たとえば、一連のステップ又はユニットを含む過程、方法、システム、製品又は機器は、明確に挙げられたそれらのステップ又はユニットに制限される必要がなく、明確に挙げられていない又はこれらの過程、方法、製品又は機器に対して固有である他のステップ又はユニットを含んでもよい。
量子力学と古典的な情報科学との組み合わせにより1つの新しい学科である量子情報科学が登場し、ここで、主に量子通信及び量子計算等の分野を網羅する。量子情報技術の巨大な応用可能性及び重大な科学的重要性により、近年、量子通信技術を代表とする量子情報技術は、科学界及び工学界から極めて大きな注目を集めている。量子特性は情報分野では独特な機能を有し、演算速度の向上、情報セキュリティの確保、情報容量の増大及び検出精度の向上等の点では従来の古典的な情報システムの限界を打破する可能性がある。そして1つの新しい学科のブランチ、すなわち量子情報科学が登場した。量子情報科学は量子力学と情報科学との組み合わせによる産物であり、量子暗号、量子通信、量子計算及び量子測定等を含む。
量子計算は幅広く応用され、生物医学分野では、量子コンピュータシミュレーションによって分子相互作用及び化学反応の原理を取得でき、それにより新材料を発見し、新薬を開発することができる。量子計算はさらに遺伝子に対してシーケンシング及び分析を行うことができ、大規模な分析と機械学習によって、人々が遺伝子発現を理解するのに役立つ。ビッグデータ分野では、量子計算はその「重ね合わせ」の特徴のため、並行計算能力を備え、あるいくつかの古典的なアルゴリズムを加速することができ、ビッグデータ処理分野において多くの用途が発生する。金融工学分野では、量子計算は大量のデータを迅速に分析し且つ迅速に実行する能力を有するため、高頻度取引を満たすことができる。また、さらに資産とリスク管理を実現することができ、金融投資組み合わせの構築及び管理は多くの技術データを考慮し、分析し且つさまざまな戦略を決定する必要があり、量子計算の複数種のアルゴリズムは金融製品の組み合わせ最適化に用いることができる。航空宇宙分野では、量子計算は航空宇宙産業における問題を解決することに用いることができ、衛星により伝送された画像を分類及び分析し、飛行機に新規材料を製造する等を含む。
ここで、量子計算を実現するための手段は複数種である。ここで超伝導量子計算は、その長いコヒーレンス時間、良好な拡張性及び正確な操作測定等の特性により、現在最も有望な汎用量子コンピュータの実現手段の1つである。量子計算を実現するのは主に量子コンピュータ(Quantum Computer)であり、量子コンピュータは量子力学の法則に従って高速な数学的および論理的演算を行い、量子情報を記憶及び処理するための物理装置である。量子コンピュータのコアは量子チップ及び量子測定制御システムであり、量子測定制御システムによって設計された量子回路を相応な量子制御パルス信号に変換し、アナログ信号を電磁場の形式でその中に量子ビットが組み込まれた物理ベースに結合し、さらに量子コンピュータの作動の操作制御が実現される。
本願により提供されたクロック同期システム及び信号同期制御方法は量子計算における量子測定制御システムに応用でき、又は、超伝導量子コンピュータに応用でき、又は他の物理的実現に基づく量子計算プラットフォームに応用でき、将来の大規模量子計算の技術的基盤を築く。理解の便宜上、図1に参照されるように、図1は本願の実施例における超伝導量子コンピュータの基本的な実験プラットフォームの1つの模式図である。図示のように、超伝導量子計算プラットフォームを例として、主に絶対零度付近にある超伝導量子チップ、希釈冷凍機、量子ビットを制御するマイクロ波エレクトロニクスシステム、エレクトロニクスシステムを制御するパーソナルコンピュータ(personal computer、PC)側を含む。編集された量子プログラムをパーソナルコンピュータ(PC)側のソフトウェアによって命令にコンパイルして電子及びマイクロ波制御システムに送信し且つ電子及びマイクロ波信号に変換して希釈冷凍機に入力し、10ミリケルビン(millikelvin、mK)未満の温度にある超伝導量子ビットを制御する。読み取り過程はそれとは逆であり、すなわち読み取り波形は量子チップに伝えられる。
本願は比較的多くの専門用語に関するため、理解の便宜上、以下に本願に関する専門用語を紹介する。具体的には以下のとおりである。
(1)量子計算(Quantum Computation、QC):量子状態の重ね合わせ及びエンタングルメント性質を利用して特定の計算タスクを迅速に完了する方式。
(2)物理量子ビット:実際の物理デバイスを使用して実現される量子ビットであり、データ量子ビット及び補助量子ビットを含む。
(3)フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(Field Programmable Gate Array、FPGA):FPGAは特定用途向け集積回路における1つのセミカスタム回路に属し、プログラマブル論理アレイであり、既存のデバイスのゲート回路の数が比較的少ないという問題を効果的に解決することができる。FPGAは論理セルアレイ(Logic Cell Array、LCA)という概念を採用し、内部は配置可能な論理モジュール(Configurable Logic Block、CLB)、入力出力モジュール(Input Output Block、IOB)及びインターコネクト(Interconnect)の3つの部分を含む。
(4)アナログデジタル変換(Analog-to-Digital Converter、ADC)チャネル:アナログ形式の連続信号をデジタル形式の離散信号に変換することに用いられる種類の機器である。
(5)デジタルアナログ変換(Digital-to-Analog Converter、DAC)チャネル:デジタル信号をアナログ信号(電流、電圧又は電荷の形式による)に変換する機器である。
(6)任意波形発生器(Arbitrary Waveform Generator、AWG):デジタル信号で配置された波形情報を受信して、デジタルからアナログへの変換後に対応するアナログ波形を発生させる。量子測定制御システムにおいて量子ビットを制御し及び読み取る波形を発生させることに用いられる。
(7)デジタル収集器(Digital Acquisition、DAQ):アナログ信号入力を受信し、アナログ-デジタル変換を経た後に、対応するデジタル信号を取得し且つ次のさまざまな処理に用いられる。量子測定制御システムにおいて量子チップの読み取り結果を受信することに用いられる。
(8)量子制御プロセッサ(Quantum Control Processor、QCP):量子命令を実行するモジュールであり、実験過程でDAQから結果を受信し、且つAWGを制御して量子操作に対応する波形を送信させる。量子測定制御システムにおいて、量子制御プロセッサは量子プログラムが生成した命令をリアルタイムに処理することによって、プログラムフロー制御及びフィードバック制御を行う。
(9)量子測定制御システム(Quantum Control & Measurement System):量子命令セットを実行することによって量子プログラムの実行を実現し、且つ量子チップに入力信号を提供して制御を行い、及び量子チップを測定し且つ結果を収集するシステムである。超伝導量子計算では、1セットの量子測定制御システムは通常、任意波形発生器(AWG)、デジタル収集器(DAQ)及び量子制御プロセッサ(QCP)で構成される。
(10)チャネル間の偏差(Skew):異なるチャネルが同時に信号を発し、出力側の信号の位相が整列している状況を指す。
(11)Dトリガー(D flip-flop、DFF):1つの入力、1つの出力及び1つのクロック入力を有し、クロックが0から1に変わるときに、出力された値は入力された値に等しい。このようなトリガーはノイズによるエラーを防止することに用いることができる。
(12)標準すなわち高度なテレコム計算ラットフォーム(Advanced Telecom Computing Architecture、ATCA):それは電気通信、宇宙、産業制御、医療器具、インテリジェント交通及び軍事装備等の分野で幅広く応用されている新世代の主流の産業用計算技術から生まれる。
(13)フェーズロックループ(Phase Locked Loop、PLL):フィードバック(Feedback)制御原理を利用して実現された周波数及び位相の制御システムであり、その作用は回路により出力された信号をその外部の基準信号と同期して保持し、基準信号の周波数又は位相は変わるときに、フェーズロック回路はこのような変化を検出し、且つ両者が改めて同期するようになるまでその内部のフィードバックシステムによって出力周波数を調節する。このような同期は「フェーズロック(Phase-locked)」とも呼ばれる。
(14)電圧制御発振器(voltage-controlled oscillator、VCO):電圧入力により発振周波数を制御する電子発振回路設計である。電圧制御発振器とは出力周波数と入力制御電圧とが対応関係を有する発振回路を指す。周波数が入力信号電圧の関数である発振器であり、発振器の動作状態又は発振回路の素子パラメータは入力制御電圧により制御されると、1つの電圧制御発振器を構成することができる。
(15)分周及び遅延ユニット(divider and delay、Div/Dly):分周ユニットとは入力信号の周波数(fin)を以下のように処理して、出力信号の周波数(fout)に以下の関係を満たせる回路であり、すなわちfout=fin/Nである。ここで、Nは整数である。遅延ユニットとは入力信号を特定の時間長さ遅延させる回路である。
(16)Gmon:高コヒーレンス量子ビットと調整可能な量子ビット-量子ビット結合とを組み合わせる超伝導量子ビット構造である。
(17)同相(in-phase、I):同相直交(in-phase quadrature、IQ)信号における同相信号である。
(18)直交(quadrature、Q):IQ信号における直交信号であり、同相信号位との差が90度である。
(19)ローカル振動信号(Local oscillator、LO)。
(20)ベースバンド信号(baseband、BB)。
(21)無線周波数信号(radio frequency、RF)。
上記紹介と併せて、本願は量子測定制御システムを提供しており、以下、本願における量子測定制御システムを紹介する。図2に参照されるように、図2は本願の実施例における量子測定制御システムの1つの構造模式図である。図示のように、量子測定制御システムには若干の任意波形発生器(AWG)ボード、若干のデジタル収集器(DAQ)ボード及び1つの量子制御プロセッサ(QCP)ボードが集積されており、各デジタル収集器(DAQ)ボードは複数のアナログデジタル変換(ADC)チャネル及び複数のフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)を有し、各任意波形発生器(AWG)ボードは複数のデジタルアナログ変換(DAC)チャネル及び複数のフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)を有する。量子制御プロセッサ(QCP)はデジタル収集器(DAQ)及び任意波形発生器(AWG)を制御することができる。ここで、デジタル収集器(DAQ)の数量及び任意波形発生器(AWG)の数量は測定制御する必要がある量子ビットの数及びチップ構造によって決められる。たとえば、56ビットをサポートするGmonを必要とし、18個の任意波形発生器(AWG)、2個のデジタル収集器(DAQ)及び1つの量子制御プロセッサ(QCP)を必要とする。
図2に示される量子測定制御システムに基づいて、各モジュールの異なるアナログデジタル変換(ADC)チャネルの出力箇所でのデータと、異なるデジタルアナログ変換(DAC)チャネルの出力箇所での波形とを同期することによって、モジュール間の複数のチャネルの異なるデータ、又は波形を同期して保持する必要がある集積システムは、設計者が臨んでいる課題である。通常、同期機能は以下の3つの状況を満たす必要がある。第一の状況は、システムにおけるすべてのアナログデジタル変換(ADC)チャネルは複数の入力を同時にサンプリングするか、又は相互間の既知の位相関係で入力をサンプリングする必要があることである。第二の状況は、システムにおけるすべてのデジタルアナログ変換(DAC)チャネルは波形を同時に出力するか、又は異なるチャネル間の波形が既知の固定位相を保持する必要があることである。第三の状況は、システムにおけるアナログデジタル変換(ADC)チャネルとデジタルアナログ変換(DAC)チャネルは相互間の既知の固定位相で入力をサンプリングする必要があることである。
これに基づき、本願はクロック同期システムをさらに提供している。上記システムを採用し、同期手段を使用して異なるモジュールを時系列的に1つの有機体とする。以下、本願におけるクロック同期システムを紹介する。図3に参照されるように、本願の実施例におけるクロック同期システムの1つの実施例の模式図である。図示のように、クロック同期システムは量子制御プロセッサ(QCP)10及びN個のデジタルアナログコンバータ20を含み、各デジタルアナログコンバータ20は周波数変換モジュール201及び信号同期モジュール202を含み、信号同期モジュール202は少なくとも1つのDトリガー(DFF)を含み、Nは1よりも大きい整数である。
量子制御プロセッサ(QCP)10は、グローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成することに用いられる。ここで、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータ20に対応する。
量子制御プロセッサ(QCP)10は、さらに、各デジタルアナログコンバータ20における周波数変換モジュール201にグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュール202にグローバル同期信号を送信することに用いられる。
周波数変換モジュール201は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成することに用いられる。
周波数変換モジュール201は、さらに、信号同期モジュール202に信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信することに用いられる。
信号同期モジュール202は、信号同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、少なくとも1つのDトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得することに用いられる。
本実施例では、クロック同期システムはクロック同期が追加された量子測定制御システムである。ここで、N個のデジタルアナログコンバータは少なくとも1つの任意波形発生器(AWG)及び少なくとも1つのデジタル収集器(DAQ)を含む。理解できるように、図3における1つのデジタルアナログコンバータは図2における任意波形発生器(AWG)又はデジタル収集器(DAQ)に対応する。ここで、デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュール及び信号同期モジュールは図2に示される任意波形発生器のフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(AWG FPGA)、又はデジタル収集器のフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(DAQ FPGA))から独立する。
具体的には、量子制御プロセッサ(QCP)は、クロックバッファ(clock buffer)及びシステムオンチップフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(System on Chip FPGA、SOC FPGA)を含む。ここで、クロックバッファ(clock buffer)の入力は1であり、出力はNであれば、N個の基準クロック信号(REFCLK)を出力することができる。従って、各デジタルアナログコンバータは1つの基準クロック信号と対応する。システムオンチップフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(SOC FPGA)はグローバル同期信号(Sync_GLB)を出力し、N個のデジタルアナログコンバータはいずれも統一したグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用する。量子制御プロセッサ(QCP)は各デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュールにグローバル同期信号(Sync_GLB)及び対応する基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号(Sync_GLB)を送信する。
任意の1つのデジタルアナログコンバータを例とすると、該デジタルアナログコンバータ内の周波数変換モジュールは受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、異なるターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて信号同期命令を生成する。すると、周波数変換モジュールは信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信し、信号同期モジュールは信号同期命令に応答して、グローバル同期信号(Sync_GLB)に基づき、一段Dトリガー又は多段Dトリガーによって低ジッタのクロック信号にロックし、新しい低ジッタの同期信号を取得する。
本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、グローバル同期信号がデジタルアナログコンバータにおける信号同期モジュールに入った後に、1つ又は複数のDトリガーによってグローバル同期信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより準安定化状態の確率を低減させ、同期信号のジッタを減少させ、信号同期の精度を向上させる。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図4に参照されるように、図4は本願の実施例における多段Dトリガーに基づき信号処理を実現する1つの模式図である。図3及び図4と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、信号同期モジュール202は第1Dトリガー2021、第2Dトリガー2022及び第3Dトリガー2023を含む。ここで、第1Dトリガー2021は第2Dトリガー2022と連結されており、且つ第2Dトリガー2022は第3Dトリガー2023と連結されている。
本実施例では、信号同期モジュール中に多段Dトリガーを設置すると、準安定化状態の状況を低減させることができる。ここで、準安定化状態とは正常な実行の過程で、信号が一定時間内に安定した0又は1に達することができないという現象を指す。マルチクロック設計では、準安定化状態は不可避的である。従って、準安定化状態の発生及び伝播を減少させて、準安定化状態の悪影響を除去する必要がある。準安定化状態の出力は安定する前にグリッチ、発振又は固定のある電圧値である可能性がある。従って、準安定化状態により論理的な誤判断を引き起こすことに加えて、0~1の間の中間電圧値を出力するとさらに次の段に準安定化状態の発生をもたらす(すなわち準安定化状態の伝播を引き起こす)。
これに基づき、信号同期モジュール中に多段Dトリガーが設置される。理解の便宜上、再び図4に参照されるように、図示のように、外部から入力された信号はグローバル同期信号(Sync_GLB)及び周波数変換モジュールにより出力されたターゲットクロック信号である。第1Dトリガー、第2Dトリガー及び第3Dトリガーでは、グローバル同期信号(Sync_GLB)を採用してターゲットクロック信号を同期し、それにより同期クロック信号を出力する。
そして、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、信号同期モジュール中に複数のDトリガーを設置し、上記構造を採用し、第1Dトリガーが非同期入力をサンプリングした後に、許容される出力に発生した準安定化状態は1つの周期に達する可能性があり、この周期内に、準安定化状態の特性が弱まる。同様に、第2Dトリガー及び第3Dトリガーも準安定化状態の確率を弱める。従って、三段DFFによって非同期信号の準安定化状態の確率を大幅に低減させることができる。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図5に参照されるように、図5は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つの任意波形発生器の構造模式図である。図3及び図5と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、N個のデジタルアナログコンバータ20は任意波形発生器(AWG)を含む。任意波形発生器(AWG)はデジタルアナログコンバータ20に属し、任意波形発生器(AWG)はデジタルアナログ変換(DAC)チャネル203を含む。周波数変換モジュール201は第1周波数変換ユニット2011及び第2周波数変換ユニット2012を含み、信号同期モジュール202は第1同期ユニット2021及び第2同期ユニット2022を含む。第1同期ユニット2021は少なくとも1つのDトリガーを含み、第2同期ユニット2022は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第1周波数変換ユニット2011は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第1周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第1同期命令を生成することに用いられる。ここで、第1周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第1同期命令は信号同期命令に含まれる。
第1周波数変換ユニット2011は、さらに、第1同期ユニット2021に第1同期命令、及び第1周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第1同期ユニット2021は、第1同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第1同期ユニット2021が含む少なくとも1つのDトリガーによって第1周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第1同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第1同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第1同期ユニット2021は、さらに、第2周波数変換ユニット2012に第1同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第2周波数変換ユニット2012は、受信された第1同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第2周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第2同期命令を生成することに用いられる。ここで、第2周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第2同期命令は信号同期命令に含まれる。
第2周波数変換ユニット2012は、さらに、第2同期ユニット2022に第2同期命令、及び第2周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第2同期ユニット2022は、第2同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第2同期ユニット2022が含む少なくとも1つのDトリガーによって第2周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第2同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第2同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第2同期ユニット2022は、さらに、デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203に第2同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。ここで、第2同期クロックサブ信号はデジタル信号である。
デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203は、第2同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含む任意波形発生器(AWG)を例として、任意波形発生器(AWG)中に第1周波数変換ユニット及び第2周波数変換ユニットを含む。ここで、第1周波数変換ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよく、第2周波数変換ユニットは具体的に分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第1同期ユニット及び第2同期ユニットを含む。ここで、第1周波数変換ユニットは第1同期ユニットに内蔵されるか、又は、第1周波数変換ユニットは第1同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。同様に、第2周波数変換ユニットは第2同期ユニットに内蔵されるか、又は、第2周波数変換ユニットは第2同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第1周波数変換ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であり、第2周波数変換ユニットが分周及び遅延ユニット(Div/Dly)である例を紹介する。紹介の便宜上、図6に参照されるように、図6は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図示のように、X個の任意波形発生器(AWG)を含むと仮定し、各任意波形発生器(AWG)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でX個の基準クロック信号を有する。ここで、Xは1以上であってN未満の整数である。フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第1周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第1同期命令を生成する。次に、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第1同期ユニットに第1同期命令、及び第1周波数クロックサブ信号を送信する。第1同期ユニットは第1同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第1周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第1同期クロックサブ信号を出力する。
第1同期ユニットは分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に第1同期クロックサブ信号を送信し、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は受信された第1同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第2周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第2同期命令を生成する。次に、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は第2同期ユニットに第2同期命令、及び第2周波数クロックサブ信号を送信する。第2同期ユニットは第2同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第2周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第2同期クロックサブ信号を出力する。
最終的に、第2同期ユニットはデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに第2同期クロックサブ信号を送信し、第2同期クロックサブ信号はデジタル信号である。ここで、図6に示される各分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は4つのデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに対応し、各デジタルアナログ変換(DAC)チャネルは2つの入力を有する。デジタルアナログ変換(DAC)チャネルにより第2同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換する。
なお、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に対して、Dトリガーの入力はグローバル同期信号(Sync_GLB)であり、ターゲットクロック信号は電圧制御発振器(VCO)の出力クロックである。分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に対して、ターゲットクロック信号は入力されたクロックであり、一段Dトリガー又は多段Dトリガーを通過した後に、新しい同期クロック信号を発生させ、内部ディストリビューターの出力を同期することに用いられる。
再び、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、各デジタルアナログ変換(DAC)チャネルの出力側に配置可能な第2周波数変換ユニット、すなわち分周及び遅延ユニット(Div/Dly)を増設することで、各デジタルアナログ変換(DAC)チャネルにより出力された信号の位相を独立して調整可能にし、プリント回路基板(Printed Circuit Board、PCB)配線及びデバイスの差異によるチャネル間の位相偏差を減少させる。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図7に参照されるように、図7は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図3及び図7と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、任意波形発生器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)204を含む。
第2同期ユニット2022は、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)204に第2同期クロック信号を送信することに用いられる。
フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)204は、第2同期クロック信号に基づいて、デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203にデータ信号を送信することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含む任意波形発生器(AWG)を例として、任意波形発生器(AWG)中に第1周波数変換ユニット及び第2周波数変換ユニットを含む。ここで、第1周波数変換ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよく、第2周波数変換ユニットは具体的に分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第1同期ユニット及び第2同期ユニットを含む。ここで、第1周波数変換ユニットは第1同期ユニットに内蔵されるか、又は、第1周波数変換ユニットは第1同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。同様に、第2周波数変換ユニットは第2同期ユニットに内蔵されるか、又は、第2周波数変換ユニットは第2同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
これに基づき、以下は、第1周波数変換ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であり、第2周波数変換ユニットが分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、再び図6に参照されるように、図6は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図示のように、第2同期ユニットはさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の第2同期クロック信号を送信でき、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)は第2同期クロック信号に基づき、現在クロック同期が既に完了したと決定し、すると、デジタルアナログ変換(DAC)チャネルにデータ信号を送信する。
さらに、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は周波数変換処理を実現することができる。従って、さらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の信号を送信することができ、他のデバイスを設置して周波数変換処理を行う必要がなく、集積化の効果が強化する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図8に参照されるように、図8は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つのデジタル収集器の構造模式図である。図3及び図8と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、N個のデジタルアナログコンバータ20はデジタル収集器(DAQ)を含む。デジタル収集器(DAQ)はデジタルアナログコンバータ20に属し、デジタル収集器(DAQ)はアナログデジタル変換(ADC)チャネル205を含む。周波数変換モジュール201は第3周波数変換ユニット2013及び第4周波数変換ユニット2014を含み、信号同期モジュール202は第3同期ユニット2023及び第4同期ユニット2024を含む。第3同期ユニット2023は少なくとも1つのDトリガーを含み、第4同期ユニット2024は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第3周波数変換ユニット2013は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第3周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第3同期命令を生成することに用いられる。ここで、第3周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第3同期命令は信号同期命令に含まれる。
第3周波数変換ユニット2013は、さらに、第3同期ユニットに第3同期命令、及び第3周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第3同期ユニット2023は、第3同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第3同期ユニット2023が含む少なくとも1つのDトリガーによって第3周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第3同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第3同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第3同期ユニット2023は、さらに、第4周波数変換ユニット2024に第3同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第4周波数変換ユニット2014は、受信された第3同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第4周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第4同期命令を生成することに用いられる。ここで、第4周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第4同期命令は信号同期命令に含まれる。
第4周波数変換ユニット2014は、さらに、第4同期ユニット2024に第4同期命令、及び第4周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第4同期ユニット2024は、第4同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第4同期ユニット2024が含む少なくとも1つのDトリガーによって第4周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第4同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第4同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第4同期ユニット2024は、さらに、アナログデジタル変換(ADC)チャネル205に第4同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。ここで、第4同期クロックサブ信号はアナログ信号である。
アナログデジタル変換(ADC)チャネル205は、第4同期クロックサブ信号をデジタル信号に変換することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含むデジタル収集器(DAQ)を例として、デジタル収集器(DAQ)中に第3周波数変換ユニット及び第4周波数変換ユニットを含む。ここで、第3周波数変換ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよく、第4周波数変換ユニットは具体的に分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第3同期ユニット及び第4同期ユニットを含む。ここで、第3周波数変換ユニットは第3同期ユニットに内蔵されるか、又は、第3周波数変換ユニットは第3同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよく、同様に、第4周波数変換ユニットは第4同期ユニットに内蔵されるか、又は、第4周波数変換ユニットは第4同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第3周波数変換ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であり、第4周波数変換ユニットが分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、図9に参照されるように、図9は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図示のように、Y個のデジタル収集器(DAQ)を含むと仮定し、各デジタル収集器(DAQ)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でY個の基準クロック信号を有する。ここで、Yは1以上であってN未満の整数である。フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第3周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第3同期命令を生成する。次に、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第3同期ユニットに第3同期命令、及び第3周波数クロックサブ信号を送信する。第3同期ユニットは第3同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第3周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第3同期クロックサブ信号を出力する。
第3同期ユニットは分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に第3同期クロックサブ信号を送信し、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は受信された第3同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第4周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第4同期命令を生成する。次に、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は第4同期ユニットに第4同期命令、及び第4周波数クロックサブ信号を送信する。第4同期ユニットは第4同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第4周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第4同期クロックサブ信号を出力する。
最終的に、第4同期ユニットはアナログデジタル変換(ADC)チャネルに第4同期クロックサブ信号を送信し、第4同期クロックサブ信号はアナログ信号である。ここで、図9に示される各分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は4つのアナログデジタル変換(ADC)チャネルに対応し、各アナログデジタル変換(ADC)チャネルは2つの入力を有する。アナログデジタル変換(ADC)チャネルにより第4同期クロックサブ信号をデジタル信号に変換する。
なお、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に対して、Dトリガーの入力はグローバル同期信号(Sync_GLB)であり、ターゲットクロック信号は電圧制御発振器(VCO)の出力クロックである。分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に対して、ターゲットクロック信号は入力されたクロックであり、一段Dトリガー又は多段Dトリガーを通過した後に、新しい同期クロック信号を発生させて、内部ディストリビューターの出力を同期することに用いられる。
再び、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、各アナログデジタル変換(ADC)チャネルの出力側に配置可能な第4周波数変換ユニット、すなわち分周及び遅延ユニット(Div/Dly)を増設することで、各アナログデジタル変換(ADC)チャネルにより出力された信号の位相を独立して調整可能にし、プリント回路基板(PCB)配線及びデバイスの差異によるチャネル間の位相偏差を減少させる。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図10に参照されるように、図10は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図3及び図10と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、デジタル収集器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)206を含む。
第4同期ユニット2024は、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)206に第4同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。
フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)206は、第4同期クロックサブ信号に基づいて、アナログデジタル変換(ADC)チャネル205が送信したデータ信号を受信することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含むデジタル収集器(DAQ)を例として、デジタル収集器(DAQ)中に第3周波数変換ユニット及び第4周波数変換ユニットを含む。ここで、第3周波数変換ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよく、第4周波数変換ユニットは具体的に分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第3同期ユニット及び第4同期ユニットを含む。ここで、第3周波数変換ユニットは第3同期ユニットに内蔵されるか、又は、第3周波数変換ユニットは第3同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。同様に、第4周波数変換ユニットは第4同期ユニットに内蔵されるか、又は、第4周波数変換ユニットは第4同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
これに基づき、以下は、第3周波数変換ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であり、第4周波数変換ユニットが分周及び遅延ユニット(Div/Dly)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、再び図10に参照されるように、図10は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図示のように、第4同期ユニットはさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の第4同期クロック信号を送信することができ、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)は第4同期クロック信号に基づき、現在クロック同期がすでに完了したと決定し、すると、アナログデジタル変換(ADC)チャネルにより送信されたデータ信号を受信することができる。
さらに、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)は周波数変換処理を実現することができる。従って、さらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の信号を送信することができ、他のデバイスを設置して周波数変換処理を行う必要がなく、集積化の効果が強化する。
上記実施例と併せて参照すると、図11に参照されるように、図11は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の構造模式図である。図示のように、具体的には、量子制御プロセッサ(QCP)によりフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に基準クロック信号を送信する。次に新しい周波数クロックを発生させる。次に分周及び遅延ユニット(Div/Dly)によって分周及び遅延調節を行う。最終的にデジタルアナログ変換(DAC)チャネル、アナログデジタル変換(ADC)チャネル及びフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に入力する。量子制御プロセッサ(QCP)によりグローバル同期信号(Sync_GLB)を任意波形発生器(AWG)における電圧制御発振器(PLL/VCO)及び分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に割り当て、且つ量子制御プロセッサ(QCP)によりグローバル同期信号(Sync_GLB)をデジタル収集器(DAQ)における電圧制御発振器(PLL/VCO)及び分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に割り当て、それにより対応する信号同期モジュールを駆動する。
なお、図11に示されるクロック同期システムに基づき、各部分の動作方式及び信号伝達方向は既に上記実施例において紹介されたため、ここでは詳細な説明は省略する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図12に参照されるように、図12は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図3及び図12と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、N個のデジタルアナログコンバータ20は任意波形発生器(AWG)を含む。任意波形発生器(AWG)はデジタルアナログコンバータ20に属し、任意波形発生器(AWG)はデジタルアナログ変換(DAC)チャネル203を含む。周波数変換モジュール201は第5周波数変換ユニット2015を含み、信号同期モジュール202は第5同期ユニット2025を含み、第5同期ユニット2025は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第5周波数変換ユニット2015は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第5周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第5同期命令を生成することに用いられる。ここで、第5周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第5同期命令は信号同期命令に含まれる。
第5周波数変換ユニット2015は、さらに、第5同期ユニット2025に第5同期命令、及び第5周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第5同期ユニット2025は、第5同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第5同期ユニット2025が含む少なくとも1つのDトリガーによって第5周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第5同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第5同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第5同期ユニット2025は、さらに、デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203に第5同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。ここで、第5同期クロックサブ信号はデジタル信号である。
デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203は、第5同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含む任意波形発生器(AWG)を例として、任意波形発生器(AWG)中に第5同期ユニットを含む。ここで、第5同期ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第5同期ユニットを含む。ここで、第5周波数変換ユニットは第5同期ユニットに内蔵されるか、又は、第5周波数変換ユニットは第5同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第5同期ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、図13に参照されるように、図13は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図示のように、X個の任意波形発生器(AWG)を含むと仮定し、各任意波形発生器(AWG)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でX個の基準クロック信号を有する。ここで、Xは1以上であってN未満の整数である。フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第5周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第5同期命令を生成する。次に、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第5同期ユニットに第5同期命令、及び第5周波数クロックサブ信号を送信する。第5同期ユニットは第5同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第5周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第5同期クロックサブ信号を出力する。
第5同期ユニットはデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに第5同期クロックサブ信号を送信し、第5同期クロックサブ信号はデジタル信号である。ここで、図13に示される各第5同期ユニットは4つのデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに対応し、各デジタルアナログ変換(DAC)チャネルは2つの入力を有する。デジタルアナログ変換(DAC)チャネルにより第5同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換する。
なお、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に対して、Dトリガーの入力はグローバル同期信号(Sync_GLB)であり、ターゲットクロック信号は電圧制御発振器(VCO)の出力クロックである。
再び、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、各デジタルアナログ変換(DAC)チャネルの出力側に若干のフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)を増設し、分周処理を実現することに用いられ、それにより信号周波数の調整目的を達成し、クロック同期に実現可能な実現方式を提供する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図14に参照されるように、図14は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図3及び図14と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、任意波形発生器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)207を含み、周波数変換モジュール201はさらに第6周波数変換ユニット2016を含み、信号同期モジュール202はさらに第6同期ユニット2026を含み、第6同期ユニット2026は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第6周波数変換ユニット2016は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第6周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第6同期命令を生成することに用いられる。ここで、第6周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第6同期命令は信号同期命令に含まれる。
第6周波数変換ユニット2016は、さらに、第6同期ユニット2026に第6同期命令、及び第6周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第6同期ユニット2026は、第6同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第6同期ユニット2016が含む少なくとも1つのDトリガーによって第6周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第6同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第6同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第6同期ユニット2026は、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)207に第6同期クロック信号を送信することに用いられる。
フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)207は、第6同期クロック信号に基づいて、デジタルアナログ変換(DAC)チャネル203にデータ信号を送信することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含む任意波形発生器(AWG)を例として、任意波形発生器(AWG)中に第5同期ユニット及び第6同期ユニットを含む。ここで、第5同期ユニット及び第6同期ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第5同期ユニット及び第6同期ユニットを含む。ここで、第5周波数変換ユニットは第5同期ユニットに内蔵されるか、又は、第5周波数変換ユニットは第5同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。同様に、第6周波数変換ユニットは第6同期ユニットに内蔵されるか、又は、第6周波数変換ユニットは第6同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第5同期ユニット及び第6同期ユニットがいずれもフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、再び図13に参照されるように、図13は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図示のように、X個の任意波形発生器(AWG)を含むと仮定し、各任意波形発生器(AWG)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でX個の基準クロック信号を有する。ここで、Xは1以上であってN未満の整数である。上記実施例から明らかなように、第5同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第5周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第5同期命令を生成する。次に、第5同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第5同期ユニットに第5同期命令、及び第5周波数クロックサブ信号を送信する。第5同期ユニットは第5同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第5周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第5同期クロックサブ信号を出力する。
同様に、第6同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第6周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第6同期命令を生成する。次に、第6同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第6同期ユニットに第6同期命令、及び第6周波数クロックサブ信号を送信する。第6同期ユニットは第6同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第6周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第6同期クロックサブ信号を出力する。
なお、第5同期クロックサブ信号と第6同期クロックサブ信号は異なる周波数を有する。ここで、第5同期ユニットはデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに第5同期クロックサブ信号を送信し、第5同期クロックサブ信号はデジタル信号である。第6同期ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に第6同期クロックサブ信号を送信し、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)は第6同期クロック信号に基づき、現在クロック同期がすでに完了したと決定し、すると、デジタルアナログ変換(DAC)チャネルにデータ信号を送信する。
さらに、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、複数のフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)を採用して周波数変換処理を実現する。従って、さらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の信号を送信することができ、それにより手段の実行可能性及び操作可能性が向上する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図15に参照されるように、図15は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図3及び図15と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、N個のデジタルアナログコンバータ20はデジタル収集器(DAQ)を含む。デジタル収集器(DAQ)はデジタルアナログコンバータ20に属し、デジタル収集器(DAQ)はアナログデジタル変換(ADC)チャネル205を含む。周波数変換モジュール201は第7周波数変換ユニット2017を含み、信号同期モジュール202は第7同期ユニット2027を含み、第7同期ユニット2027は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第7周波数変換ユニット2017は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第7周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第7同期命令を生成することに用いられる。ここで、第7周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第7同期命令は信号同期命令に含まれる。
第7周波数変換ユニット2017は、さらに、第7同期ユニット2027に第7同期命令、及び第7周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第7同期ユニット2027は、第7同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第7同期ユニット2027が含む少なくとも1つのDトリガーによって第7周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第7同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第7同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第7同期ユニット2027は、さらに、アナログデジタル変換(ADC)チャネル205に第7同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。ここで、第7同期クロックサブ信号はアナログ信号である。
アナログデジタル変換(ADC)チャネル205は、第7同期クロックサブ信号をデジタル信号に変換することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含むデジタル収集器(DAQ)を例として、デジタル収集器(DAQ)中に第7同期ユニットを含む。ここで、第7同期ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第7同期ユニットを含む。ここで、第7周波数変換ユニットは第7同期ユニットに内蔵されるか、又は、第7周波数変換ユニットは第7同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第7同期ユニットがフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、図16に参照されるように、図16は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図示のように、Y個のデジタル収集器(DAQ)を含むと仮定し、各デジタル収集器(DAQ)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でY個の基準クロック信号を有する。ここで、Yは1以上であってN未満の整数である。フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第7周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第7同期命令を生成する。次に、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第7同期ユニットに第7同期命令、及び第7周波数クロックサブ信号を送信する。第7同期ユニットは第7同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第7周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第7同期クロックサブ信号を出力する。
第7同期ユニットはアナログデジタル変換(ADC)チャネルに第7同期クロックサブ信号を送信し、第7同期クロックサブ信号はデジタル信号である。ここで、図16に示される各第7同期ユニットは4つのアナログデジタル変換(ADC)チャネルに対応し、各アナログデジタル変換(ADC)チャネルは2つの入力を有する。アナログデジタル変換(ADC)チャネルにより第7同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換する。
なお、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に対して、Dトリガーの入力はグローバル同期信号(Sync_GLB)であり、ターゲットクロック信号は電圧制御発振器(VCO)の出力クロックである。
再び、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、各アナログデジタル変換(ADC)チャネルの出力側に若干のフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)を増設し、分周処理を実現することに用いられ、それにより信号周波数の調整の目的を達成し、クロック同期に実現可能な実現方式を提供する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、さらに図17に参照されるように、図17は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別のデジタル収集器の構造模式図である。図3及び図17と併せて参照すると、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、デジタル収集器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)208を含み、周波数変換モジュール201は第8周波数変換ユニット2018を含み、信号同期モジュール202は第8同期ユニット2028を含み、第8同期ユニット2028は少なくとも1つのDトリガーを含む。
第8周波数変換ユニット2018は、受信された基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第8周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて第8同期命令を生成することに用いられる。ここで、第8周波数クロックサブ信号はターゲットクロック信号に含まれ、第8同期命令は信号同期命令に含まれる。
第8周波数変換ユニット2018は、さらに、第8同期ユニット2028に第8同期命令、及び第8周波数クロックサブ信号を送信することに用いられる。
第8同期ユニット2028は、第8同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、第8同期ユニット2028が含む少なくとも1つのDトリガーによって第8周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第8同期クロックサブ信号を取得することに用いられる。ここで、第8同期クロックサブ信号は同期クロック信号に含まれる。
第8同期ユニット2028は、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)208に第8同期クロックサブ信号を送信することに用いられる。
フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)208は、第8同期クロックサブ信号に基づいて、アナログデジタル変換(ADC)205チャネルが送信したデータ信号を受信することに用いられる。
本実施例では、デジタルアナログコンバータが含むデジタル収集器(DAQ)を例として、デジタル収集器(DAQ)中に第7同期ユニット及び第8同期ユニットを含む。ここで、第7同期ユニット及び第8同期ユニットは具体的にフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であってもよい。これに基づき、信号同期モジュールは第7同期ユニット及び第8同期ユニットを含む。ここで、第7周波数変換ユニットは第7同期ユニットに内蔵されるか、又は、第7周波数変換ユニットは第7同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。同様に、第8周波数変換ユニットは第8同期ユニットに内蔵されるか、又は、第8周波数変換ユニットは第8同期ユニットと通信接続を有するようにしてもよい。
具体的には、以下は、第7同期ユニット及び第8同期ユニットがいずれもフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)であることを例として紹介する。紹介の便宜上、再び図16に参照されるように、図16は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の任意波形発生器の構造模式図である。図示のように、Y個のデジタル収集器(DAQ)を含むと仮定し、各デジタル収集器(DAQ)は1つの基準クロック信号に対応し、すなわち合計でY個の基準クロック信号を有する。ここで、Yは1以上であってN未満の整数である。上記実施例から明らかなように、第7同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第7周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第7同期命令を生成する。次に、第7同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第7同期ユニットに第7同期命令、及び第7周波数クロックサブ信号を送信する。第7同期ユニットは第7同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第7周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第7同期クロックサブ信号を出力する。
同様に、第8同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第8周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号(Sync_GLB)に基づいて第8同期命令を生成する。次に、第8同期ユニットと対応するフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)は第8同期ユニットに第8同期命令、及び第8周波数クロックサブ信号を送信する。第8同期ユニットは第8同期命令に応答して、Dトリガーによりグローバル同期信号(Sync_GLB)を採用して第8周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、それにより第8同期クロックサブ信号を出力する。
なお、第7同期クロックサブ信号と第8同期クロックサブ信号は異なる周波数を有する。ここで、第7同期ユニットはアナログデジタル変換(ADC)チャネルに第7同期クロックサブ信号を送信し、第7同期クロックサブ信号はデジタル信号である。第8同期ユニットはフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に第8同期クロックサブ信号を送信し、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)は第8同期クロック信号に基づき、現在クロック同期がすでに完了したと決定し、すると、アナログデジタル変換(ADC)チャネルにデータ信号を送信する。
さらに、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、複数のフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)を採用して周波数変換処理を実現する。従って、さらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)に周波数変換後の信号を送信することができ、それにより手段の実行可能性及び操作可能性が向上する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、クロック同期システムはさらに筐体を含み、N個のデジタルアナログコンバータ20はP対の任意波形発生器(AWG)及びQ対のデジタル収集器(DAQ)を含む。ここで、各対の任意波形発生器(AWG)は2つの任意波形発生器(AWG)を含み、各対のデジタル収集器(DAQ)は2つのデジタル収集器(DAQ)を含み、Q、及びPはいずれも1以上の整数である。
量子制御プロセッサ(QCP)10、P個の任意波形発生器(AWG)及びQ個のデジタル収集器(DAQ)は筐体内に内蔵される。
各対の任意波形発生器(AWG)は量子制御プロセッサ(QCP)10を中心として、対称的に分布して設置されている。
各対のデジタル収集器(DAQ)は量子制御プロセッサ(QCP)10を中心として、対称的に分布して設置されている。
本実施例では、さらにクロック同期システムが含むデバイスを1つの筐体内に集積してもよく、すなわち簡便で使用しやすい量子測定制御システムを提供しており、且つ該量子測定制御システムはクロック同期システムの機能を実現することができる。それにより量子科学者は大部分の精力を量子ビット上に費やすことができ、実験に必要な補助機器の構造に長い時間がかかる必要がない。
具体的には、理解の便宜上、図18に参照されるように、図18は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく1つの筐体の構造模式図である。図示のように、本願が採用する筐体は標準と類似する標準すなわち高度なテレコム計算ラットフォーム(ATCA)標準筐体であり、現在のニーズにより適合した筐体をカスタマイズする。筐体内の中間位置には1つの量子制御プロセッサ(QCP)が設置されている。該量子制御プロセッサ(QCP)は高速デジタルインタフェース(High-speed connector、HS CONN)と、電源及び制御インタフェース(power and control connector、PWR/CTRL)とを含む。任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)の数量がいずれも偶数であり、すなわちP対の任意波形発生器(AWG)及びQ対のデジタル収集器(DAQ)を含む場合に、各対の任意波形発生器(AWG)をそれぞれ量子制御プロセッサ(QCP)の両側に設置し、且つ対称的に分布させる。同様に、各対のデジタル収集器(DAQ)をそれぞれ量子制御プロセッサ(QCP)の両側に設置し、且つ同じく対称的に分布させる。
図18を例に、Pが9であり、Qが1であり、すなわち18個の任意波形発生器(AWG)及び2個のデジタル収集器(DAQ)を有すると仮定し、且つ各任意波形発生器(AWG)が16個のデジタルアナログ変換(DAC)チャネルを有し、各字収集器(DAQ)が16個のアナログデジタル変換(ADC)チャネルを有すると仮定すると、合計で320個のチャネルを有する。また、筐体内にはさらに補助電源及びファン等が設置されているが、ここでは詳細な説明は省略する。
そして、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、量子制御プロセッサ(QCP)を中間位置に設置する。それにより、それが各任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)に出力するクロックの長さを等しくし、それによりシステム配備の合理性を増加させる。Pが9に等しく、Qが1に等しいときに、320個のアナログデジタル変換(ADC)及びデジタルアナログ変換(DAC)チャネルをサポートすることができ、且つ筐体全体のサイズの長さ、幅、高さは約700ミリメートル*370ミリメートル*600ミリメートルである。従って、システムの集積度が高く、実験前に複雑なシステム間の接続続を必要とせず、同期操作が簡単である。コストも低減する。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、クロック同期システムはさらに筐体を含み、N個のデジタルアナログコンバータ20はK個の任意波形発生器、及び(N-K)個のデジタル収集器を含む。ここで、Kは1以上であってN未満の整数である。
量子制御プロセッサ(QCP)10、K個の任意波形発生器(AWG)及び(N-K)個のデジタル収集器(DAQ)は筐体内に内蔵される。
K個の任意波形発生器(AWG)は量子制御プロセッサ(QCP)10の一側に設置されており、又は、K個の任意波形発生器(AWG)は量子制御プロセッサ(QCP)10の両側に設置されている。
(N-K)個のデジタル収集器(DAQ)は量子制御プロセッサ(QCP)10の一側に設置されており、又は、(N-K)個のデジタル収集器(DAQ)は量子制御プロセッサ(QCP)10の両側に設置されている。
本実施例では、さらにクロック同期システムが含むデバイスを1つの筐体内に集積してもよく、すなわち簡便で使用しやすい量子測定制御システムを提供しており、且つ該量子測定制御システムはクロック同期システムの機能を実現することができる。それにより量子科学者は大部分の精力を量子ビット上に費やすことができ、実験に必要な補助機器の構造に長い時間がかかる必要がない。
具体的には、理解の便宜上、図19に参照されるように、図19は本願の実施例におけるクロック同期システムに基づく別の筐体の構造模式図である。図示のように、本願が採用する筐体は標準と類似する標準すなわち高度なテレコム計算ラットフォーム(ATCA)標準筐体であり、現在のニーズにより適合した筐体をカスタマイズする。筐体内の中間位置には1つの量子制御プロセッサ(QCP)が設置されており、該量子制御プロセッサ(QCP)は高速デジタルインタフェース(HS CONN)と、電源及び制御インタフェース(PWR/CTRL)とを含む。
任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)の数量は両方とも偶数でない、すなわちK個の任意波形発生器(AWG)及び(N-K)個のデジタル収集器(DAQ)を含む場合に、任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)を量子制御プロセッサ(QCP)の両側に任意に設置する。図19を例として、Nが20であると仮定し、且つ各任意波形発生器(AWG)が16個のデジタルアナログ変換(DAC)チャネルを有し、各字収集器(DAQ)が16個のアナログデジタル変換(ADC)チャネルを有すると仮定すると、合計で320個のチャネルを有する。また、筐体内にはさらに補助電源及びファン等が設置されているが、ここでは詳細な説明は省略する。
そして、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、量子制御プロセッサ(QCP)、任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)を筐体内に設置し、且つそれらのデバイスの筐体内での位置を柔軟に調整することができ、それによりデバイス配備の多様性及び柔軟性が向上する。
上記実施例と併せて、図20に参照されるように、図20は本願の実施例における複数のクロック同期システムをカスケードする構造模式図である。図20における(A)図に示すように、一種のカスケード方式では、クロック同期システム1は外部基準クロックを獲得し、クロック同期システム1の量子制御プロセッサ(QCP)はフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)によって同期トリガー信号を発生させ、一方はクロック同期システム1のグローバル同期信号とし、他方の同期トリガー信号はケーブルによってクロック同期システム2に伝送され、クロック同期システム2のグローバル同期信号をトリガーすることに用いられる。
図20における(B)図に示すように、別のカスケード方式では、クロック同期システム1及びクロック同期システム2はそれぞれ外部基準クロックを獲得し、クロック同期システム1の量子制御プロセッサ(QCP)はフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)によって同期トリガー信号を発生させ、クロック同期システム1のグローバル同期信号とする。クロック同期システム2の量子制御プロセッサ(QCP)はフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)によって同期トリガー信号を発生させ、クロック同期システム2のグローバル同期信号とする。
選択可能に、上記図3と対応する実施例を基礎として、本願の実施例により提供されたクロック同期システムの別の選択可能な実施例では、N個のデジタルアナログコンバータ20は任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)を含み、任意波形発生器はデジタルアナログ変換(DAC)チャネル203を含み、デジタル収集器はアナログデジタル変換(ADC)チャネル205を含む。
量子制御プロセッサ(QCP)10は、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップコードファイルをロードすることに用いられる。ここで、フィールドプログラマブルゲートアレイチップコードファイルは第1レジスタパラメータ、第2レジスタパラメータ、第3レジスタパラメータ及び第4レジスタパラメータを含む。
任意波形発生器(AWG)は、第1レジスタパラメータを任意波形発生器(AWG)が含む周波数変換モジュール201に書き込むことに用いられる。
デジタル収集器(DAQ)は、第2レジスタパラメータをデジタル収集器(DAQ)が含む周波数変換モジュール201に書き込むことに用いられる。
任意波形発生器(AWG)は、さらに、第3レジスタパラメータを任意波形発生器(AWG)が含むデジタルアナログ変換(DAC)チャネル203に書き込むことに用いられる。
デジタル収集器(DAQ)は、さらに、第4レジスタパラメータをデジタル収集器(DAQ)が含むアナログデジタル変換(ADC)チャネル205に書き込むことに用いられる。
本実施例では、クロック同期システムにおけるN個のデジタルアナログコンバータは少なくとも1つの任意波形発生器(AWG)及び少なくとも1つのデジタル収集器(DAQ)を含む。ここで、各任意波形発生器(AWG)中にデジタルアナログ変換(DAC)チャネルと、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)と、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)とを含む。且つ各デジタル収集器(DAQ)中にアナログデジタル変換(ADC)チャネルと、フェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)と、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)とを含む。クロック同期前に、さらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルに基づきそれらのモジュールを初期化する必要がある。
具体的には、図21に参照されるように、図21は本願の実施例における信号同期を実施する1つの実施例の模式図である。図示のように、時点T0に、クロック同期システムの電源投入を完了し、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルをロードした後に正常操作モードに入る。任意波形発生器(AWG)は第1レジスタパラメータをフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に書き込み、デジタル収集器(DAQ)は第2レジスタパラメータをフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)に書き込む。時点T1に、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)はフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルロック指示信号を受信した後に、約2msウェイトし、分周及び遅延ユニット(Div/Dly)のレジスタパラメータ書込みを完了する。すなわち任意波形発生器(AWG)は第1レジスタパラメータを分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に書き込み、デジタル収集器(DAQ)は第2レジスタパラメータを分周及び遅延ユニット(Div/Dly)に書き込む。
約2ミリ秒ウェイトし、クロック出力が正常であるときに、量子制御プロセッサ(QCP)のフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)はグローバル同期信号を開始する。ここで、グローバル同期信号が各モジュールに到達する時間については厳密には長さが等しいという要求がなく、1マイクロ秒内に到達すればよい。時点T3に、同期が完了したときに、任意波形発生器(AWG)のフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)は第3レジスタパラメータをデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに書き込み、それによりチャネル配置が完了される。デジタル収集器(DAQ)のフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)は第4レジスタパラメータをアナログデジタル変換(ADC)チャネルに書き込み、それによりチャネル配置が完了される。時点T4に配置が完了して動作モードに入り、アナログデジタル変換(ADC)チャネルのデータを受信し始める、又はデータをデジタルアナログ変換(DAC)チャネルに送信し始めることができる。
プログラマブルゲートアレイチップコードファイルについては、フィールドプログラマブルゲートアレイチップコードファイルは第1レジスタパラメータ、第2レジスタパラメータ、第3レジスタパラメータ及び第4レジスタパラメータを含む。
任意波形発生器は、第1レジスタパラメータを任意波形発生器が含む周波数変換モジュール201に書き込むことに用いられる。
デジタル収集器は、第2レジスタパラメータをデジタル収集器が含む周波数変換モジュール201に書き込むことに用いられる。
任意波形発生器は、さらに、第3レジスタパラメータを任意波形発生器が含むデジタルアナログ変換(DAC)チャネル203に書き込むことに用いられる。
デジタル収集器は、さらに、第4レジスタパラメータをデジタル収集器が含むアナログデジタル変換(ADC)チャネル205に書き込むことに用いられる。
さらに、以下は、図22と併せて信号同期を実施するプロセスを紹介し、図22に参照されるように、図22は本願の実施例における信号同期を実施する1つのプロセス模式図であり、図示のように、具体的には以下のとおりである。
ステップ301では、時点T0に、クロック同期システムの電源投入を完了し、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルをロードした後に正常操作モードに入る。ここで、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルは第1レジスタパラメータ、第2レジスタパラメータ、第3レジスタパラメータ及び第4レジスタパラメータを含む。
ステップ302では、フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)コードファイルによってフェーズロックループ及び電圧制御発振器(PLL/VCO)のレジスタパラメータ書込みを完了し、且つフェーズロックループ(PLL)のロックをウェイトする。各任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ)は、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)コードファイルによって周波数変換モジュールのレジスタパラメータ書込みを完了し、且つフェーズロックループ(PLL)のロックをウェイトする。
ステップ303では、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)はフェーズロックループロック指示信号を受信した後に約2ミリ秒ウェイトし、分周及び遅延ユニットのレジスタパラメータ書込みを完了する。
ステップ304では、約2ミリ秒ウェイトし、クロック出力は正常であり、このときに、量子制御プロセッサ(QCP)のフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)はグローバル同期信号を開始する。
ステップ305では、同期が完了し、デジタル収集器(DAQ)及び任意波形発生器(AWG)のフィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)によって、対応するデジタルアナログ変換(DAC)チャネル及びアナログデジタル変換(ADC)チャネルの配置を完了する。
ステップ306では、動作モードに入る。
そして、本願の実施例では、クロック同期システムを提供している。上記システムを採用し、配置が完了した後に同期パルスをトリガーすれば、同期操作を完了することができ、且つ実現された量子測定制御システムに集積されたチャネル数は56ビットのGmon量子ビットテストをサポートすることができ、異なるチャネル間の偏差は15ピコ秒(picosecond、ps)未満であり得る。任意波形発生器(AWG)は波形同期テストデータを出力し、なお、遅延校正を有効にしない場合に、同じモジュールの異なるチャネル間のチャネル間偏差は100ps以下であり、異なるモジュールのチャネル間のチャネル間偏差は200ps以下である。遅延校正を有効にする場合に、異なるチャネル間のチャネル間偏差は15ps以下である。デジタル収集器(DAQ)は同期テストデータを入力する。サンプリングレートが1変換レート(Conversion Rate、GSPS)であるときに、異なるチャネル間が完全に整列することができる。
以下、本願における信号同期制御方法を記述する。図23に参照されるように、図23は本願の実施例における信号同期制御方法の1つの実施例の模式図である。該信号同期制御方法はクロック同期システムに応用され、クロック同期システムは量子制御プロセッサ及びN個のデジタルアナログコンバータを含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュール及び信号同期モジュールを含み、信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、Nは1よりも大きい整数であり、信号同期制御方法は以下を含む。
401:量子制御プロセッサによってグローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成しする。ここで、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータに対応する。
本実施例では、N個のデジタルアナログコンバータは少なくとも1つの任意波形発生器(AWG)及び少なくとも1つのデジタル収集器(DAQ)を含む。量子制御プロセッサ(QCP)はクロックバッファ(clock buffer)及びフィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)を含む。ここで、クロックバッファ(clock buffer)の入力は1であり、出力はNであれば、N個の基準クロック信号を出力することができる。従って、各デジタルアナログコンバータは1つの基準クロック信号と対応する。フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)はグローバル同期信号を出力し、N個のデジタルアナログコンバータはいずれも統一したグローバル同期信号を採用する。
402:量子制御プロセッサによって各デジタルアナログコンバータにおける周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信する。
本実施例では、クロック同期システムは量子制御プロセッサ(QCP)によって各デジタルアナログコンバータ(任意波形発生器(AWG)及びデジタル収集器(DAQ))における周波数変換モジュールにグローバル同期信号、及び対応する基準クロック信号を送信し、且つ信号同期モジュールにグローバル同期信号を送信する。
403:周波数変換モジュールによって受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成する。
本実施例では、クロック同期システムは周波数変換モジュールによって受信された基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、また、該周波数変換モジュールはさらに受信されたグローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成することができる。
404:周波数変換モジュールによって信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信する。
本実施例では、クロック同期システムは周波数変換モジュールによって信号同期モジュールに信号同期命令、及びターゲットクロック信号を送信する。ここで、信号同期命令はクロック同期をトリガーすることに用いられる。
405:信号同期モジュールによって信号同期命令に応答して、グローバル同期信号に基づき、少なくとも1つのDトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得する。
本実施例では、クロック同期システムは信号同期モジュールによって信号同期命令に応答して、グローバル同期信号を採用し、一段Dトリガー又は多段Dトリガーによってターゲットクロック信号に対して信号同期を行うことで、同期クロック信号を取得することができる。通常の場合に、三段Dトリガーを設置することができる。
本願の実施例では、信号同期制御方法を提供しており、上記方式によって、グローバル同期信号がデジタルアナログコンバータにおける信号同期モジュールに入った後に、1つ又は複数のDトリガーによってターゲットクロック信号を低ジッタの基準クロック信号に再ロックし、それにより信号の遅延が低減し、信号同期の精度が向上する。
本願の実施例では、さらにコンピュータ可読記憶媒体を提供しており、該コンピュータ可読記憶媒体中にはコンピュータプログラムが記憶されており、それがコンピュータに実行されるときに、コンピュータに上記各実施例で記述された方法を実行させる。
本願の実施例では、さらにプログラムを含むコンピュータプログラム製品を提供しており、それがコンピュータに実行されるときに、コンピュータに上記各実施例で記述された方法を実行させる。
当業者が明確に理解できるように、記述の便宜及び簡潔のために、上記記述されたシステム、装置及びユニットの具体的な動作過程は、上記方法実施例における対応する過程を参照することができる。そのため、ここでは詳しい説明は省略する。
本願によって提供されたいくつかの実施例では、理解すべきであるように、提示されたシステム、装置及び方法は、他の方式によって実現することができる。たとえば、以上、記述された装置実施例は例示的なものに過ぎない。たとえば、上記ユニットの分割は、一種の論理機能の分割に過ぎず、実際に実現するときに他の分割方式があってもよい。たとえば複数のユニット又はアセンブリは別のシステムに組み合わせられる又は集積されるか、又はいくつかの特徴は無視するか、又は実行しないようにしてもよい。別の点では、表示又は検討された相互間の結合又は直接結合又は通信接続はいくつかのインタフェース、装置又はユニットを介した間接的結合又は通信接続であってもよく、電気的、機械的又は他の形式であってもよい。
分離部材として説明される上記ユニットは物理的に分離してもよく、又は物理的に分離しなくてもよく、ユニットとして表示される部材は物理ユニットであってもよく又は物理ユニットではなくてもよく、すなわち1つの場所に位置してもよく、又は複数のネットワークユニットに分布してもよい。実際の必要に応じてそのうちの一部又は全部のユニットを選択して本実施例の手段の目的を実現する。
また、本願の各実施例における各機能ユニットは1つの処理ユニット中に集積されてもよく、各ユニットは単独で物理的に存在してもよく、2つ又は2つ以上のユニットは1つのユニット中に集積されてもよい。上記集積されたユニットはハードウェアの形式を採用して実現されてもよく、ソフトウェア機能ユニットの形式を採用して実現されてもよい。
上記集積されたユニットはソフトウェア機能ユニットの形式で実現され且つ独立した製品として販売又は使用されるときに、1つのコンピュータ可読記憶媒体中に記憶されてもよい。このような理解に基づき、本願の技術的手段は本質的に又は従来技術に貢献する部分又は該技術的手段の全部又は一部はソフトウェア製品の形式で具体化することができる。該コンピュータソフトウェア製品は1つの記憶媒体中に記憶されており、若干の命令を含み、1台のコンピュータ機器(パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置等であってもよい)に本願の各実施例に記載の方法の全部又は一部のステップを実行させることに用いられる。上記記憶媒体は、Uディスク、モバイルハードディスク、読み取り専用メモリ(read-only memory、ROM)、ランダムアクセスメモリ(random access memory、RAM)、磁気ディスク又は光ディスク等の、さまざまなプログラムコードを記憶することができる媒体を含む。
以上のように、以上実施例は本願の技術的手段を説明するためのものに過ぎず、それを制限するものではなく、上記実施例を参照しながら本願を詳細に説明したが、当業者は、それが依然として上記各実施例に記載の技術的手段を補正することができ、又はその中の一部の技術的特徴を等価置換することができ、それらの補正又は置換は、相応な技術的手段の本質を本願の各実施例の技術的手段の精神及び範囲から逸脱させないことを理解すべきである。
1 クロック同期システム
2 クロック同期システム
10 量子制御プロセッサ(QCP)
20 デジタルアナログコンバータ
201 周波数変換モジュール
202 信号同期モジュール
203 チャネル
204 フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)
205 アナログデジタル変換(ADC)チャネル
206 フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)
207 フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)
208 フィールドプログラマブルゲートアレイチップ(FPGA)
2011 第1周波数変換ユニット
2012 第2周波数変換ユニット
2013 第3周波数変換ユニット
2014 第4周波数変換ユニット
2015 第5周波数変換ユニット
2016 第6周波数変換ユニット
2016 第6同期ユニット
2017 第7周波数変換ユニット
2018 第8周波数変換ユニット
2021 第1Dトリガー
2021 第1同期ユニット
2022 第2Dトリガー
2022 第2同期ユニット
2023 第3Dトリガー
2023 第3同期ユニット
2024 第4周波数変換ユニット
2024 第4同期ユニット
2025 第5同期ユニット
2026 第6同期ユニット
2027 第7同期ユニット
2028 第8同期ユニット

Claims (16)

  1. クロック同期システムであって、前記クロック同期システムは量子制御プロセッサと、N個のデジタルアナログコンバータと、を含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュールと、信号同期モジュールと、を含み、前記信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、前記Nは1よりも大きい整数であり、
    前記量子制御プロセッサは、グローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成することに用いられ、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータに対応し、
    前記量子制御プロセッサは、さらに、前記各デジタルアナログコンバータにおける前記周波数変換モジュールに前記グローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ前記信号同期モジュールに前記グローバル同期信号を送信することに用いられ、
    前記周波数変換モジュールは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成することに用いられ、
    前記周波数変換モジュールは、さらに、前記信号同期モジュールに前記信号同期命令、及び前記ターゲットクロック信号を送信することに用いられ、
    前記信号同期モジュールは、前記信号同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記少なくとも1つのDトリガーによって前記ターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得することに用いられることに用いられる、クロック同期システム。
  2. 前記信号同期モジュールは、第1Dトリガーと、第2Dトリガーと、第3Dトリガーと、を含み、前記第1Dトリガーは前記第2Dトリガーと連結されており、且つ前記第2Dトリガーは前記第3Dトリガーと連結されている、請求項1に記載のクロック同期システム。
  3. 前記N個のデジタルアナログコンバータは任意波形発生器を含み、前記任意波形発生器はデジタルアナログ変換チャネルを含み、前記周波数変換モジュールは第1周波数変換ユニットと、第2周波数変換ユニットと、を含み、前記信号同期モジュールは第1同期ユニットと、第2同期ユニットと、を含み、前記第1同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、前記第2同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第1周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第1周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第1同期命令を生成することに用いられ、前記第1周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第1同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第1周波数変換ユニットは、さらに、前記第1同期ユニットに前記第1同期命令、及び前記第1周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第1同期ユニットは、前記第1同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第1同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第1周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第1同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第1同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第1同期ユニットは、さらに、前記第2周波数変換ユニットに前記第1同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第2周波数変換ユニットは、受信された前記第1同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第2周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第2同期命令を生成することに用いられ、前記第2周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第2同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第2周波数変換ユニットは、さらに、前記第2同期ユニットに前記第2同期命令、及び前記第2周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第2同期ユニットは、前記第2同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第2同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第2周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第2同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第2同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第2同期ユニットは、さらに、前記デジタルアナログ変換チャネルに前記第2同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、前記第2同期クロックサブ信号はデジタル信号であり、
    前記デジタルアナログ変換チャネルは、前記第2同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換することに用いられる、請求項1又は2に記載のクロック同期システム。
  4. 前記任意波形発生器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップを含み、
    前記第2同期ユニットは、さらに、前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップに第2同期クロック信号を送信することに用いられ、
    前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップは、前記第2同期クロック信号に基づいて、前記デジタルアナログ変換チャネルにデータ信号を送信することに用いられる、請求項3に記載のクロック同期システム。
  5. 前記N個のデジタルアナログコンバータはデジタル収集器を含み、前記デジタル収集器は前記デジタルアナログコンバータに属し、前記デジタル収集器はアナログデジタル変換チャネルを含み、前記周波数変換モジュールは第3周波数変換ユニットと、第4周波数変換ユニットと、を含み、前記信号同期モジュールは第3同期ユニットと、第4同期ユニットと、を含み、前記第3同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、前記第4同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第3周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、第3周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第3同期命令を生成することに用いられ、前記第3周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第3同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第3周波数変換ユニットは、さらに、前記第3同期ユニットに前記第3同期命令、及び前記第3周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第3同期ユニットは、前記第3同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第3同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第3周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第3同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第3同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第3同期ユニットは、さらに、前記第4周波数変換ユニットに前記第3同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第4周波数変換ユニットは、受信された前記第3同期クロックサブ信号に対して周波数変換、及び遅延処理を行い、第4周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第4同期命令を生成することに用いられ、前記第4周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第4同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第4周波数変換ユニットは、さらに、前記第4同期ユニットに前記第4同期命令、及び前記第4周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第4同期ユニットは、前記第4同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第4同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第4周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第4同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第4同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第4同期ユニットは、さらに、前記アナログデジタル変換チャネルに前記第4同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、前記第4同期クロックサブ信号はアナログ信号であり、
    前記アナログデジタル変換チャネルは、前記第4同期クロックサブ信号をデジタル信号に変換することに用いられる、請求項1又は2に記載のクロック同期システム。
  6. 前記デジタル収集器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップを含み、
    前記第4同期ユニットは、さらに、前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップに前記第4同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップは、前記第4同期クロックサブ信号に基づいて、前記アナログデジタル変換チャネルが送信したデータ信号を受信することに用いられる、請求項5に記載のクロック同期システム。
  7. 前記N個のデジタルアナログコンバータは任意波形発生器を含み、前記任意波形発生器はデジタルアナログコンバータに属し、前記任意波形発生器はデジタルアナログ変換チャネルを含み、前記周波数変換モジュールは第5周波数変換ユニットを含み、前記信号同期モジュールは第5同期ユニットを含み、前記第5同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第5周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第5周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第5同期命令を生成することに用いられ、前記第5周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第5同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第5周波数変換ユニットは、さらに、前記第5同期ユニットに前記第5同期命令、及び前記第5周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第5同期ユニットは、前記第5同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第5同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第5周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第5同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第5同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第5同期ユニットは、さらに、前記デジタルアナログ変換チャネルに前記第5同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、前記第5同期クロックサブ信号はデジタル信号であり、
    前記デジタルアナログ変換チャネルは、前記第5同期クロックサブ信号をアナログ信号に変換することに用いられる、請求項1又は2に記載のクロック同期システム。
  8. 前記任意波形発生器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップを含み、前記周波数変換モジュールはさらに第6周波数変換ユニットを含み、前記信号同期モジュールはさらに第6同期ユニットを含み、前記第6同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第6周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第6周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第6同期命令を生成することに用いられ、前記第6周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第6同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第6周波数変換ユニットは、さらに、前記第6同期ユニットに前記第6同期命令、及び前記第6周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第6同期ユニットは、前記第6同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第6同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第6周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第6同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第6同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第6同期ユニットは、さらに、前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップに第6同期クロック信号を送信することに用いられ、
    前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップは、前記第6同期クロック信号に基づいて、前記デジタルアナログ変換チャネルにデータ信号を送信することに用いられる、請求項7に記載のクロック同期システム。
  9. 前記N個のデジタルアナログコンバータはデジタル収集器を含み、前記デジタル収集器は前記デジタルアナログコンバータに属し、前記デジタル収集器はアナログデジタル変換チャネルを含み、前記周波数変換モジュールは第7周波数変換ユニットを含み、前記信号同期モジュールは第7同期ユニットを含み、前記第7同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第7周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第7周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第7同期命令を生成することに用いられ、前記第7周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第7同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第7周波数変換ユニットは、さらに、前記第7同期ユニットに前記第7同期命令、及び前記第7周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第7同期ユニットは、前記第7同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第7同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第7周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第7同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第7同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第7同期ユニットは、さらに、前記アナログデジタル変換チャネルに前記第7同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、前記第7同期クロックサブ信号はアナログ信号であり、
    前記アナログデジタル変換チャネルは、前記第7同期クロックサブ信号をデジタル信号に変換することに用いられる、請求項1又は2に記載のクロック同期システム。
  10. 前記デジタル収集器はさらにフィールドプログラマブルゲートアレイチップを含み、前記周波数変換モジュールは第8周波数変換ユニットを含み、前記信号同期モジュールは第8同期ユニットを含み、前記第8同期ユニットは少なくとも1つのDトリガーを含み、
    前記第8周波数変換ユニットは、受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換、及びフェーズロックループ処理を行い、第8周波数クロックサブ信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて第8同期命令を生成することに用いられ、前記第8周波数クロックサブ信号は前記ターゲットクロック信号に含まれ、前記第8同期命令は前記信号同期命令に含まれ、
    前記第8周波数変換ユニットは、さらに、前記第8同期ユニットに前記第8同期命令、及び前記第8周波数クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記第8同期ユニットは、前記第8同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記第8同期ユニットが含む少なくとも1つのDトリガーによって前記第8周波数クロックサブ信号に対して信号同期を行い、第8同期クロックサブ信号を取得することに用いられ、前記第8同期クロックサブ信号は前記同期クロック信号に含まれ、
    前記第8同期ユニットは、さらに、前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップに前記第8同期クロックサブ信号を送信することに用いられ、
    前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップは、前記第8同期クロックサブ信号に基づいて、前記アナログデジタル変換チャネルが送信したデータ信号を受信することに用いられる、請求項9に記載のクロック同期システム。
  11. 前記クロック同期システムはさらに筐体を含み、前記N個のデジタルアナログコンバータはP対の任意波形発生器と、Q対のデジタル収集器と、を含み、各対の任意波形発生器は2つの任意波形発生器を含み、各対のデジタル収集器は2つのデジタル収集器を含み、前記Q、及び前記Pはいずれも1以上の整数であり、
    前記量子制御プロセッサ、前記P個の任意波形発生器、及び前記Q個のデジタル収集器は前記筐体内に内蔵されており、
    前記各対の任意波形発生器は前記量子制御プロセッサを中心として、対称的に分布して設置されており、
    前記各対のデジタル収集器は前記量子制御プロセッサを中心として、対称的に分布して設置されている、請求項1に記載のクロック同期システム。
  12. 前記クロック同期システムはさらに筐体を含み、前記N個のデジタルアナログコンバータはK個の任意波形発生器と、(N-K)個のデジタル収集器と、を含み、前記Kは1以上であって前記N未満の整数であり、
    前記量子制御プロセッサ、前記K個の任意波形発生器、及び前記(N-K)個のデジタル収集器は前記筐体内に内蔵されており、
    前記K個の任意波形発生器は前記量子制御プロセッサの一側に設置されており、又は、前記K個の任意波形発生器は前記量子制御プロセッサの両側に設置されており、
    前記(N-K)個のデジタル収集器は前記量子制御プロセッサの一側に設置されており、又は、前記(N-K)個のデジタル収集器は前記量子制御プロセッサの両側に設置されている、請求項1に記載のクロック同期システム。
  13. 前記N個のデジタルアナログコンバータは任意波形発生器と、デジタル収集器と、を含み、前記任意波形発生器はデジタルアナログ変換チャネルを含み、前記デジタル収集器はアナログデジタル変換チャネルを含み、
    前記量子制御プロセッサは、さらに、フィールドプログラマブルゲートアレイチップコードファイルをロードすることに用いられ、前記フィールドプログラマブルゲートアレイチップコードファイルは第1レジスタパラメータと、第2レジスタパラメータと、第3レジスタパラメータと、第4レジスタパラメータと、を含み、
    前記任意波形発生器は、前記第1レジスタパラメータを前記任意波形発生器が含む前記周波数変換モジュールに書き込むことに用いられ、
    前記デジタル収集器は、前記第2レジスタパラメータを前記デジタル収集器が含む前記周波数変換モジュールに書き込むことに用いられ、
    前記任意波形発生器は、さらに、前記第3レジスタパラメータを前記任意波形発生器が含む前記デジタルアナログ変換チャネルに書き込むことに用いられ、
    前記デジタル収集器は、さらに、前記第4レジスタパラメータを前記デジタル収集器が含む前記アナログデジタル変換チャネルに書き込むことに用いられる、請求項1に記載のクロック同期システム。
  14. 信号同期制御方法であって、前記制御方法はクロック同期システムに応用され、前記クロック同期システムは量子制御プロセッサと、N個のデジタルアナログコンバータと、を含み、各デジタルアナログコンバータは周波数変換モジュールと、信号同期モジュールと、を含み、前記信号同期モジュールは少なくとも1つのDトリガーを含み、前記Nは1よりも大きい整数であり、前記信号同期制御方法は、
    前記量子制御プロセッサによってグローバル同期信号、及びN個の基準クロック信号を生成するステップであって、各基準クロック信号は1つのデジタルアナログコンバータに対応する、ステップと、
    前記量子制御プロセッサによって前記各デジタルアナログコンバータにおける前記周波数変換モジュールに前記グローバル同期信号、及び基準クロック信号を送信し、且つ前記信号同期モジュールに前記グローバル同期信号を送信するステップと、
    前記周波数変換モジュールによって受信された前記基準クロック信号に対して周波数変換処理を行い、ターゲットクロック信号を取得し、且つ受信された前記グローバル同期信号に基づいて信号同期命令を生成するステップと、
    前記周波数変換モジュールによって前記信号同期モジュールに前記信号同期命令、及び前記ターゲットクロック信号を送信するステップと、
    前記信号同期モジュールによって前記信号同期命令に応答して、前記グローバル同期信号に基づき、前記少なくとも1つのDトリガーによって前記ターゲットクロック信号に対して信号同期を行い、同期クロック信号を取得するステップと、を含む、信号同期制御方法。
  15. コンピュータ可読記憶媒体であって、前記記憶媒体はコンピュータプログラムを記憶することに用いられ、前記コンピュータプログラムは請求項14に記載の制御方法を実行することに用いられる、コンピュータ可読記憶媒体。
  16. 命令を含むコンピュータプログラム製品であって、コンピュータに実行されるときに、前記コンピュータに請求項14に記載の制御方法を実行させる命令を含む、コンピュータプログラム製品。
JP2022514574A 2021-04-19 2021-08-20 クロック同期システム、信号同期制御方法、記憶媒体及びコンピュータプログラム Active JP7384543B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110420565.5A CN113132077B (zh) 2021-04-19 2021-04-19 一种时钟同步系统、信号同步的控制方法以及存储介质
CN202110420565.5 2021-04-19
PCT/CN2021/113778 WO2022222330A1 (zh) 2021-04-19 2021-08-20 一种时钟同步系统、信号同步的控制方法以及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023527597A true JP2023527597A (ja) 2023-06-30
JP7384543B2 JP7384543B2 (ja) 2023-11-21

Family

ID=83602459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022514574A Active JP7384543B2 (ja) 2021-04-19 2021-08-20 クロック同期システム、信号同期制御方法、記憶媒体及びコンピュータプログラム

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20220335324A1 (ja)
EP (1) EP4099608A4 (ja)
JP (1) JP7384543B2 (ja)
KR (1) KR102707477B1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230353982A1 (en) * 2022-05-02 2023-11-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Quantum artificial intelligence positioning system in a next generation public safety network

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05297834A (ja) * 1992-04-23 1993-11-12 Nec Kansai Ltd Lcdドライバーのデータ入力回路
WO2017139683A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Yale University Techniques for control of quantum systems and related systems and methods
WO2020252157A1 (en) * 2019-06-11 2020-12-17 D-Wave Systems Inc. Input/output systems and methods for superconducting devices

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6794912B2 (en) * 2002-02-18 2004-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Multi-phase clock transmission circuit and method
US7084679B2 (en) * 2004-04-15 2006-08-01 International Business Machines Corporation Method and apparatus for ensuring synchronization of clocks in a multiple clock system
US7415595B2 (en) * 2005-05-24 2008-08-19 Coresonic Ab Data processing without processor core intervention by chain of accelerators selectively coupled by programmable interconnect network and to memory
US9225321B2 (en) * 2010-12-28 2015-12-29 Stmicroelectronics International N.V. Signal synchronizing systems and methods
JP5684076B2 (ja) * 2011-09-06 2015-03-11 株式会社日立製作所 アナログデジタル変換器及び無線受信機
US8760946B2 (en) * 2012-05-22 2014-06-24 Advanced Micro Devices Method and apparatus for memory access delay training
JP2015114749A (ja) * 2013-12-10 2015-06-22 ソニー株式会社 クロック生成回路
DE102014101754B4 (de) * 2014-02-12 2015-11-19 Infineon Technologies Ag Ein sensorbauteil und verfahren zum senden eines datensignals
US9503102B2 (en) * 2014-08-29 2016-11-22 Tektronix, Inc. Synchronization for multiple arbitrary waveform generators
MX2018008201A (es) * 2015-12-29 2019-02-20 Schlumberger Technology Bv Ajuste de desplazamiento de reloj basado en datos.
US20180246142A1 (en) * 2017-02-24 2018-08-30 West Energy Support & Technology, Inc. Systems and methods for recalibrating a measurement instrument
US10614774B2 (en) * 2018-06-27 2020-04-07 Intel Corporation Device, method and system for on-chip generation of a reference clock signal
JP7152490B2 (ja) * 2018-08-03 2022-10-12 オリンパス株式会社 撮像システムおよび内視鏡装置
US11402671B2 (en) * 2019-07-24 2022-08-02 IonQ, Inc. Scalable and programmable coherent waveform generators
CN111510277B (zh) * 2020-04-21 2022-12-30 普源精电科技股份有限公司 一种多通道信号同步系统、电路及方法
US11469876B1 (en) * 2020-09-25 2022-10-11 Raytheon Company Trigger to data synchronization of gigahertz digital-to-analog converters
KR20240121583A (ko) * 2023-02-02 2024-08-09 한국전자통신연구원 Gps와 sbas 간의 시각 동기를 유지하는 항재밍 시각 동기 방법 및 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05297834A (ja) * 1992-04-23 1993-11-12 Nec Kansai Ltd Lcdドライバーのデータ入力回路
WO2017139683A1 (en) * 2016-02-12 2017-08-17 Yale University Techniques for control of quantum systems and related systems and methods
WO2020252157A1 (en) * 2019-06-11 2020-12-17 D-Wave Systems Inc. Input/output systems and methods for superconducting devices

Also Published As

Publication number Publication date
JP7384543B2 (ja) 2023-11-21
KR102707477B1 (ko) 2024-09-19
US20220335324A1 (en) 2022-10-20
KR20220145808A (ko) 2022-10-31
EP4099608A1 (en) 2022-12-07
EP4099608A4 (en) 2023-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113132077B (zh) 一种时钟同步系统、信号同步的控制方法以及存储介质
Liu et al. Precisely synchronous and cascadable multi-channel arbitrary waveform generator
JP7384543B2 (ja) クロック同期システム、信号同期制御方法、記憶媒体及びコンピュータプログラム
CN216596285U (zh) 一种量子控制装置和量子控制系统
Pollakis et al. Synchronization in networks of mutually delay-coupled phase-locked loops
Batista et al. ATCA digital controller hardware for vertical stabilization of plasmas in tokamaks
Donnellan et al. A scalable arbitrary waveform generator for atomic physics experiments based on field-programmable gate array technology
Guo et al. Low-latency readout electronics for dynamic superconducting quantum computing
CN111090251B (zh) 一种高速测控板卡实现方法及系统
Xu et al. QubiC 2.0: An extensible open-source qubit control system capable of mid-circuit measurement and feed-forward
CN102971964B (zh) 用于周期性信号的输入/输出接口
Kwiatkowski et al. Accurate and low jitter time-interval generators based on phase shifting method
CN102740011B (zh) 一种高精度ccd视频信号采样时序微调方法
Yang et al. An FPGA-based low latency AWG for superconducting quantum computers
Berrima et al. Fine resolution delay tuning method to improve the linearity of an unbalanced time‐to‐digital converter on a Xilinx FPGA
Correia et al. Implementation of IEEE-1588 timing and synchronization for ATCA control and data acquisition systems
Ushakov et al. Developing Kalman filter based detuning control with a digital SRF CW cavity simulator
Montgomery et al. The CRS: a scalable full-stack control system for Microwave Kinetic Inductance Detectors
Zhang et al. A 17 GHz direct digital synthesizer in a InP DHBT technology
CN116090566B (zh) 量子控制装置、量子控制系统和量子计算机
Wang et al. Design of synchronization system for multi digital sub-array
Liepe et al. A new Digital Control System for CESR-C and the Cornell ERL
Liu et al. Development of RFSoC-based direct sampling highly multiplexed microwave SQUID readout for CMB and submillimeter surveys
US20240223195A1 (en) Phase estimation for high frequency signals
Liu et al. Development of RFSoC-based direct sampling highly multiplexed microwave SQUID readout for future CMB and submillimeter surveys

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220303

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220303

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230626

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230922

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231010

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231107

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7384543

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150