量子控制系统的触发同步校准方法以及触发同步系统与流程

1.本发明涉及量子测控技术领域，尤其是涉及一种量子控制系统的触发同步校准方法以及触发同步系统。


背景技术：

2.量子芯片为运行量子计算的核心部件，量子芯片上集成有多位量子比特，为了保证量子比特的正常工作，需要搭建专门的量子控制系统，在量子控制系统内设置多个信号模块为每个量子比特提供各种控制信号，例如频率控制信号、量子态控制信号。此外对于量子比特运行完量子计算的结果，也需要通过采集模块进行采集。随着技术的发展，量子芯片上的量子比特的位数提高至几百位、甚至几千上万位，对应的量子控制系统内的功能模块数量也会越来越多，信号走线也会越来越复杂。在量子芯片上运行量子计算任务时，对于执行同一个量子计算任务的若干个量子比特而言，通过多个功能模块对其操控、测量和读取的时候，很难保证触发是完全同步的，使得量子计算任务结果的精确性大大降低。
3.因此，如何实现对各个量子比特的操控、测量和读取操作时的同步触发是本领域亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种量子控制系统的触发同步校准方法以及触发同步系统，用于实现对各个量子比特的操控、测量和读取操作时的同步触发。
5.为了实现以上目的，本发明提出一种量子控制系统的触发同步校准方法，包括：
6.控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，其中，所述参考时钟信号通过参考时钟提供；
7.所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号；
8.获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；
9.当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
10.可选地，所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号，包括：
11.所述多个路由器件接收到所述触发信号，均等待第二时间后所述多个路由器件基于所述参考时钟信号分别输出反馈信号。
12.可选地，所述第二时间为若干个所述参考时钟的时钟周期。
13.可选地，所述触发同步校准方法还包括：
14.基于校准后的初始时刻，返回执行所述控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，直至所述第一时间集合中各个元素均相等。
15.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件
的触发信号的初始时刻，包括：
16.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；
17.获取所述第三时间集合中时间最长的时间为第四时间；
18.基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
19.可选地，所述第四时间对应的所述路由器件为所述第一路由器件；所述基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
20.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第一路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
21.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
22.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；
23.获取所述第三时间集合中时间最短的时间为第五时间；
24.基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
25.可选地，所述第五时间对应的所述路由器件为所述第二路由器件；所述基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
26.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第二路由器件外的所有路由器件的初始时刻做提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
27.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
28.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；
29.获取所述第三时间集合中选定的第三路由器件对应的是时间为第六时间；
30.基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
31.可选地，所述基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
32.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除所述第三路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理或提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
33.可选地，所述第三时间集合中的各个元素通过以下公式获取：
34.t＝t/2；
35.其中，t为从所述控制器件输出所述触发信号到其中一个路由器件接收到所述触发信号所消耗的时间，t根据所述第一时间集合中的元素确定。
36.基于同一发明构思，本发明还提出一种量子控制系统的触发同步系统，包括：
37.参考时钟，其被配置为提供参考时钟信号；
38.控制器件，其被配置为基于参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；
39.所述多个路由器件，其被配置为基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号；
40.所述控制器件还被配置为获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；
41.所述控制器件还被配置为当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
42.基于同一发明构思，本发明还提出一种量子控制系统，利用上述特征描述中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法，或上述特征描述中所述的量子控制系统的触发同步系统。
43.基于同一发明构思，本发明还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被一处理器执行时能实现上述特征描述中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法。
44.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
45.本发明提出的量子控制系统的触发同步校准方法，控制器件基于参考时钟提供的参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号，获取第一时间集合；当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。基于以上校准方法可以有效实现量子控制系统的触发同步，另外，通过同一个参考时钟给控制器件以及路由器件提供参考时钟信号，可以使得量子控制系统中的各个器件均在同一个时序下执行相关动作，进一步保证了校准方法的精度，同时降低了量子控制系统触发同步校准的难度。
46.本发明提出的量子控制系统的触发同步系统、量子控制系统以及可读存储介质，与所述量子控制系统的触发同步校准方法属于同一发明构思，因此具有相同的有益效果，在此不做赘述。
附图说明
47.图1为本发明实施例提出的一种量子控制系统的触发同步校准方法的流程示意图；
48.图2为本发明另一实施例提出的一种量子控制系统的触发同步系统的结构示意图。
具体实施方式
49.下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
50.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
51.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
52.请参考图1，本发明实施例提出了一种量子控制系统的触发同步校准方法，包括：
53.s102：控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，其中，所述参考时钟信号通过参考时钟提供；
54.s104：所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号；
55.s106：获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；
56.s108：当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
57.与现有技术不同之处在于，本实施例提出的量子控制系统的触发同步校准方法，控制器件基于参考时钟提供的参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号，获取第一时间集合；当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。基于以上校准方法可以有效实现量子控制系统的触发同步，另外，通过同一个参考时钟给控制器件以及路由器件提供参考时钟信号，可以使得量子控制系统中的各个器件均在同一个时序下执行相关动作，进一步保证了校准方法的精度，同时降低了量子控制系统触发同步校准的难度。
58.需要注意的是，在本实施例中提出的所述参考时钟可为原子钟，原子钟一种精度极高的计时装置，原子钟有多种类型，例如铯原子钟、氢原子钟、铷原子钟、cpt原子钟等。在本实施例中，所述参考时钟优选为铷原子钟，在其他实施例中，还可选择其它类型的原子钟，在此不做限制，可根据实际需要来选择。另外，在本实施例中，所述触发信号为在校准过程中利用的信号，并非是在量子计算的实际应用中使用的信号，为了保证量子控制系统的触发同步校准精度足够高，特别地，所述触发信号的频率比在量子计算的实际应用中使用的信号的频率要高，例如，若在量子计算的实际应用中使用的信号的频率的1mhz，那么所述触发信号的频率可设置为10mhz。
59.所有的路由器件均以所述参考时钟提供的参考时钟信号作为基准进行同步动作，
如果所述路由器件在接收到所述触发信号时立即返回输出所述反馈信号很有可能会导致时钟时序混乱，由于所述路由器件是按照一定时序进行工作，在接收到所述触发信号的时刻，需要先消耗一段时间来处理接收到的信息。例如，我们假设所述路由器件设定在时钟时序的上升沿触发工作，如果当前所述路由器件在时钟时序的下降沿接收到所述触发信号，此时如果直接返回信号那么由于路由器件实际上并未接收到所述触发信号，因此，返回到所述控制器件的信号必然会有误，最终导致的结果就是对于量子控制系统的触发同步校准不精确。申请人考虑将所有的路由器件在接收到所述触发信号后，均等待一定时钟周期，然后再返回所述反馈信号，这样可以有效解决以上问题。基于以上构思，所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号，也即所述步骤s104包括：
60.所述多个路由器件接收到所述触发信号，均等待第二时间后所述多个路由器件基于所述参考时钟信号分别输出反馈信号。
61.在本实施例中，所述第二时间可以为若干个所述参考时钟的时钟周期。
62.由于仅依靠一次校准过程达到的触发同步精度可能无法满足量子计算的需要，为了提高触发同步的精度，申请人提出以下方案，所述触发同步校准方法还可包括：
63.s110：基于校准后的初始时刻，返回执行所述控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，直至所述第一时间集合中各个元素均相等。
64.在所述量子控制系统的触发同步校准方法的步骤s108中提高利用所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻的方案可根据实际需要来选择，在本实施例中提供三种优选方案供选择，本实施例提出的三种方案为优选实施方案，在实际应用时还可选择其它方案，在此不一一赘述。以下具体说明这三种优选方案：
65.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，可包括：
66.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；
67.获取所述第三时间集合中时间最长的时间为第四时间；
68.基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
69.具体地，所述第四时间对应的所述路由器件为所述第一路由器件；所述基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
70.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第一路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
71.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，还可包括：
72.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集
合；
73.获取所述第三时间集合中时间最短的时间为第五时间；
74.基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
75.具体地，所述第五时间对应的所述路由器件为所述第二路由器件；所述基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
76.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第二路由器件外的所有路由器件的初始时刻做提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
77.可选地，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，还可包括：
78.基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；
79.获取所述第三时间集合中选定的第三路由器件对应的是时间为第六时间；
80.基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
81.具体地，所述基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：
82.将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除所述第三路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理或提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。
83.在本实施例中，所述第三时间集合中的各个元素通过以下公式获取：
84.t＝t/2；
85.其中，t为从所述控制器件输出所述触发信号到其中一个路由器件接收到所述触发信号所消耗的时间，t根据所述第一时间集合中的元素确定。需要注意的是，若多个所述路由器件接收到所述触发信号，均等待第二时间时，t＝t
1-t2，其中，t1为所述第一时间集合中的元素，t2为所述第二时间。若多个所述路由器件接收到所述触发信号，无需等待第二时间时，t＝t1。
86.本领域技术人员应当理解的是，除了上述描述的三种方案外，还可以有其它类似的方案，在具体实际应用时选择哪种方案可根据需要选择调整，在此不做限制。
87.在实际应用到量子控制系统时，所述控制器件一般为中控，中控为具有数据处理能力的智能器件，例如，可以为fpga(field programmable gate array)、mcu(microcontroller unit)、mpu(microprocessor unit)或dsp(digital signal processor)等。在本实施例中，所述控制器件优选为fpga。所述路由器件一般可为路由板卡。为了便于本领域技术人员的理解，以下结合一具体示例来说明本技术的方案：
88.控制器件向各个路由器件发送触发信号，设该过程耗时t，同时开始以高精度铷钟为参考时钟开始计时，在信号到达路由器件后，各个路由器件都以高精度铷钟作为时钟源做参考动作，路由器件在等待相同的时间t2后，向控制器件输出反馈信号，设该过程耗时t1，
控制器件在接到反馈信号后停止计时，设该总耗时为t1。由于用于传输触发信号和传输反馈信号的通信线路都是严格等长设计的，同一组都通过定制的双头sma连接器，一对用于传输触发信号的通信线路和用于传输反馈信号的通信线路的同轴线缆都是严格控制等长且安装扭力相同，这样控制器件在得到计时结果后，可以开始计算各个路由器件的触发通道的信号延时时间，即单向单路的触发延时为t＝t1＝(t
1-t2)/2。当得到每个路由器件与中控器件之间的延时后，可以通过以最长的某一路延迟为基准，调节其他所有路的初始发送信号的延时和提前量，以此循环，最终实现所有触发通路的路由器件都能在同一时刻接到触发信号。
89.基于同一发明构思，请参考图2，本发明实施例还提出一种量子控制系统的触发同步系统，包括：
90.参考时钟，其被配置为提供参考时钟信号；
91.控制器件，其被配置为基于参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；
92.所述多个路由器件，其被配置为基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号；
93.所述控制器件还被配置为获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；
94.所述控制器件还被配置为当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。
95.具体地，所述参考时钟可为原子钟，原子钟一种精度极高的计时装置，原子钟有多种类型，例如铯原子钟、氢原子钟、铷原子钟、cpt原子钟等。在本实施例中，所述参考时钟优选为铷原子钟，在其他实施例中，还可选择其它类型的原子钟，在此不做限制，可根据实际需要来选择。所述控制器件一般为中控，中控为具有数据处理能力的智能器件，例如，可以为fpga(field programmable gate array)、mcu(microcontroller unit)、mpu(microprocessor unit)或dsp(digital signal processor)等。在本实施例中，所述控制器件优选为fpga，所述路由器件一般可为路由板卡。
96.基于同一发明构思，本发明实施例还提出一种量子控制系统，利用上述特征描述中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法，或上述特征描述中所述的量子控制系统的触发同步系统。
97.基于同一发明构思，本发明实施例还提出一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被一处理器执行时能实现上述特征描述中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法。
98.所述可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备，例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、便携式压缩盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能盘(dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所描述的计算机程序可以从可读存储介质下载到各
个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收所述计算机程序，并转发该计算机程序，以供存储在各个计算/处理设备中的可读存储介质中。用于执行本发明操作的计算机程序可以是汇编指令、指令集架构(isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如smalltalk、c++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。所述计算机程序可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络，包括局域网(lan)或广域网(wan)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中，通过利用计算机程序的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本发明的各个方面。
99.这里参照根据本发明实施例的方法、系统和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机程序实现。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器，从而生产出一种机器，使得这些程序在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机程序存储在可读存储介质中，这些计算机程序使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有该计算机程序的可读存储介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
100.也可以把计算机程序加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的计算机程序实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
101.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”或“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
102.上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，包括：控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，其中，所述参考时钟信号通过参考时钟提供；所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号；获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。2.如权利要求1所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出反馈信号，包括：所述多个路由器件接收到所述触发信号，均等待第二时间后所述多个路由器件基于所述参考时钟信号分别输出反馈信号。3.如权利要求2所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述第二时间为若干个所述参考时钟的时钟周期。4.如权利要求1所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述触发同步校准方法还包括：基于校准后的初始时刻，返回执行所述控制器件基于参考时钟信号按照设定好的初始时刻输出触发信号给多个路由器件，直至所述第一时间集合中各个元素均相等。5.如权利要求1所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；获取所述第三时间集合中时间最长的时间为第四时间；基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。6.如权利要求5所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述第四时间对应的所述路由器件为所述第一路由器件；所述基于所述第四时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第一路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。7.如权利要求1所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；获取所述第三时间集合中时间最短的时间为第五时间；基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。8.如权利要求7所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述第五时间
对应的所述路由器件为所述第二路由器件；所述基于所述第五时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除第二路由器件外的所有路由器件的初始时刻做提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。9.如权利要求1所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：基于所述第一时间集合，获取第三时间集合，其中，所述第三时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到各个所述路由器件接收到所述触发信号各自所消耗的时间集合；获取所述第三时间集合中选定的第三路由器件对应的是时间为第六时间；基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。10.如权利要求9所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述基于所述第六时间调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻，包括：将所述控制器件输出所述触发信号给所述多个路由器件中除所述第三路由器件外的所有路由器件的初始时刻做延迟发送处理或提前发送处理，以使所述控制器件输出的所述触发信号到达各个所述路由器件的时刻相同。11.如权利要求5至10中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法，其特征在于，所述第三时间集合中的各个元素通过以下公式获取：t＝t/2；其中，t为从所述控制器件输出所述触发信号到其中一个路由器件接收到所述触发信号所消耗的时间，t根据所述第一时间集合中的元素确定。12.一种量子控制系统的触发同步系统，其特征在于，包括：参考时钟，其被配置为提供参考时钟信号；控制器件，其被配置为基于参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；所述多个路由器件，其被配置为基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号；所述控制器件还被配置为获取第一时间集合，其中，所述第一时间集合为从所述控制器件输出所述触发信号到所述控制器件接收到来自各个所述路由器件的所述反馈信号分别消耗的时间集合；所述控制器件还被配置为当所述第一时间集合中各个元素不完全相等时，基于所述第一时间集合校准所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。13.一种量子控制系统，其特征在于，利用权利要求1-11中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法，或包括权利要求12所述的量子控制系统的触发同步系统。14.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被一处理器执行时能实现权利要求1至11中任一项所述的量子控制系统的触发同步校准方法。

技术总结
本发明公开了一种量子控制系统的触发同步校准方法以及触发同步系统，控制器件基于参考时钟提供的参考时钟信号输出触发信号给多个路由器件；所述多个路由器件基于所述参考时钟信号以及所述触发信号分别输出所述反馈信号，获取第一时间集合；最后基于所述第一时间集合调整所述控制器件发送给各个所述路由器件的触发信号的初始时刻。基于以上校准方法可以有效实现量子控制系统的触发同步，另外，通过同一个参考时钟给控制器件以及路由器件提供参考时钟信号，可以使得量子控制系统中的各个器件均在同一个时序下执行相关动作，进一步保证了校准方法的精度，同时降低了量子控制系统触发同步校准的难度。统触发同步校准的难度。统触发同步校准的难度。


技术研发人员：范良晨 李雪白
受保护的技术使用者：本源量子计算科技（合肥）股份有限公司
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2023/7/11