Zurich Instruments lance le système QCCS

Rédigé par  vendredi, 30 novembre 2018 10:59

Il s’agit du premier système de contrôle commercial pour gérer la complexité élevée d'une configuration d'informatique quantique.

Le suisse Zurich Instruments, dont le cœur de métier est la détection synchrone, vient de lancer le premier système de contrôle commercial pour le calcul quantique, référencé QCCS, pour gérer la complexité élevée d'une configuration d'informatique quantique. Il est composé du nouvel analyseur UHFQA et du nouveau contrôleur programmable PQSC, ainsi que des générateurs de formes d’onde arbitraires HDAWG et du logiciel de contrôle LabOne.

Le nouveau système fournit l’électronique de commande de pointe indispensable pour initialiser, manipuler et lire les bits quantiques avec la fidélité requise pour les ordinateurs quantiques, tout en fournissant une interface efficace aux composants de niveau supérieur de la pile informatique quantique complète.

Le rôle de l’analyseur UHFQA (voir photographie) est de lire en parallèle jusqu’à 10 qubit supraconducteurs et spin, sur une étendue de fréquence de ±600 MHz, à une fréquence d’échantillonnage de 1,8 Géch/s et avec une résolution temporelle à la nanoseconde.

Le contrôleur PQSC, lui, permet de synchroniser avec précision (latence inférieure à 100 ns) jusqu’à 18 générateurs HDAWG et/ou analyseurs UHFQA nécessaires au contrôle d'un ordinateur quantique jusqu’à 100 qubit, voire plus. Le contrôleur réalise des routines d'étalonnage automatisées et rapides.

Dernière modification le vendredi, 30 novembre 2018 15:28
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Régulateur PID

La régulation a pour objectif de maintenir à un niveau prédéterminé un paramètre de process (une température, une pression, un niveau, un débit, une position, une vitesse, etc.). Pour ce faire, le régulateur agit sur une valeur réglante (pour par exemple commander une résistance chauffante, une vanne, un robinet, un moteur, etc.).

Le régulateur PID est de loin le régulateur le plus répandu et le plus facile à mettre en œuvre. Ce type de régulation (voir aussi la définition de ce terme) consiste à associer trois actions :

  • action proportionnelle (P) : la grandeur de sortie du régulateur est directement proportionnelle à l’écart entre la grandeur mesurée et la valeur de consigne. Avec ce type de régulation, la valeur mesurée n’atteint jamais la valeur de la consigne : le rôle du régulateur est de minimiser cet écart.
  • action intégrale (I) : l’action intégrale permet d’annuler l’écart entre la mesure et la consigne et donc d’améliorer la précision de la régulation. Elle consiste à réaliser une intégration (au sens mathématique du terme) de l’écart. L’action intégrale est pratiquement toujours associée à une action proportionnelle.
  • action dérivée : celle-ci consiste à dériver (au sens mathématique du terme) l’écart entre la mesure et la consigne. L’action dérivée permet de raccourcir le temps de réponse de la régulation et de stabiliser la régulation (lorsque les variations de la grandeur contrôlée sont rapides). L’action dérivée est complémentaire de l’action proportionnelle.