RF-Squad: 量子点阵列射频模拟器

半导体量子点中的自旋为实现可扩展的量子计算提供了可行路径;然而,对大型量子点阵列的精确控制和高效读出仍存在挑战,这主要源于每个量子点所需的多个栅极调控涉及的超高维电压空间。为自动化这一过程,测试和训练自动调谐算法需要大规模数据集。为满足对此类大数据集的需求,该团队推出RF-Squad——一款基于物理的仿真器,能逼真模拟量子点阵列的射频反射测量,其能力超越恒定相互作用模型(CIM),可模拟隧穿耦合、隧穿速率及量子限制等物理现象。该工具基于加速线性代数库JAX开发,具备高速计算性能,可在CIM层级上以52.1±0.2毫秒的速度完成双量子点(DQD)100×100像素电荷稳定性图的仿真。通过结合优化算法与分层架构,RF-Squad使用户能在物理精确度与计算速度间实现平衡,支持从简易模型到高细节模型的灵活扩展。

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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-11-14 17:25

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