論文の概要: SPICE-Q and Large-Scale Quantum Chip Production

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.17907v1
• Date: Tue, 16 Jun 2026 13:31:10 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-17 17:15:32.451109
• Title: SPICE-Q and Large-Scale Quantum Chip Production
• Title（参考訳）: SPICE-Qと大規模量子チップ製造
• Authors: Cai, Ling Qiao, Bin Yang, Fumin Luo, Chang Liu, WeiGui Guo, GuoRong Zhang, XueFei Liu, Qinglang Guo, Bin Wu,
• Abstract要約: SPICE-Q は HFSS, Qiskit Metal, pyEPR, SQcircuit, SQuADDS, scqubits, QuTiP などのツールを接続することを目的としている。 中心となるマッピングは、プロセスとPDKの制約からレイアウト幾何学、電磁モード、等価回路パラメータ、効果的なハミルトン、そして最後に周波数、カップリング、非調和性、デコヒーレンス、読み出し性能、収率などである。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.800087853786659
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We propose SPICE-Q, a SPICE-inspired design-technology co-optimization framework for superconducting quantum processors. Rather than replacing tools such as HFSS, Qiskit Metal, pyEPR, SQcircuit, SQuADDS, scqubits, or QuTiP, SPICE-Q aims to connect them through a unified, traceable data chain spanning process rules, layout, electromagnetic simulation, energy-participation-ratio and circuit quantization, Hamiltonian extraction, noise analysis, cryogenic test, and manufacturing feedback. The central mapping is from process and PDK constraints to layout geometry, electromagnetic modes, equivalent circuit parameters, effective Hamiltonians, and finally metrics such as frequency, coupling, anharmonicity, decoherence, readout performance, and yield. This flow must capture Josephson-junction variability, transmon frequency allocation, resonator and Purcell constraints, coupler crosstalk, microwave routing, 3D interconnects, material/interface loss, package modes, and wafer-scale process statistics. By introducing standardized model interfaces, statistical parameter models, model cards, version governance, and closed-loop calibration from cryogenic and fabrication data, SPICE-Q frames superconducting quantum-chip design as an engineering workflow rather than a collection of isolated simulations. We argue that scalable and fault-tolerant quantum processors will require such a continuous model chain from device physics and electromagnetic fields to quantum dynamics, noise, manufacturability, and system-level yield.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子プロセッサのためのSPICE-Qを提案する。 HFSS, Qiskit Metal, pyEPR, SQcircuit, SQuADDS, scqubits, QuTiPなどのツールを置き換える代わりに、SPICE-Qは、プロセスルール、レイアウト、電磁シミュレーション、エネルギー参加比と回路量子化、ハミルトン抽出、ノイズ分析、低温試験、製造フィードバックにまたがる統一されたトレーサブルなデータチェーンを通じてそれらを接続することを目指している。 中心となるマッピングは、プロセスとPDKの制約からレイアウト幾何学、電磁モード、等価回路パラメータ、効果的なハミルトン、そして最後に周波数、カップリング、非調和性、デコヒーレンス、読み出し性能、収率などである。 この流れはジョセフソン・ジャンクションの可変性、トランモン周波数割り当て、共振器とパーセルの制約、カプラクロストーク、マイクロ波ルーティング、3D配線、材料/界面損失、パッケージモード、ウェハスケールプロセス統計を捉える必要がある。 標準化されたモデルインターフェース、統計パラメータモデル、モデルカード、バージョン管理、低温および製造データからのクローズドループキャリブレーションを導入することで、SPICE-Qフレームは独立したシミュレーションの集合ではなく、エンジニアリングワークフローとして量子チップ設計を超伝導する。 我々は、スケーラブルでフォールトトレラントな量子プロセッサは、デバイス物理学や電磁場から量子力学、ノイズ、製造性、システムレベルの収量に至るまで、そのような連続的なモデルチェーンを必要とすると主張している。

関連論文リスト

• Fabless Quantum Chip Design and Commercial Production [8.230313835093865]
  本稿では,超伝導量子コンピューティングのためのファブルス量子チップの設計と製造アーキテクチャを提案する。 提案するエコシステムは、プロセス認証された量子PDK、パラメータ化されたデバイスセル、トレーサブルモデルカード、SPICE-Q物理モデリング言語、統一Q-EDAフロー、ファストリーサインオフルール、低温テストフィードバック、再利用可能な量子IPを接続する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-06-16T14:08:45Z)
• Impact of gate-voltage noise on silicon spin-qubit variational quantum eigensolvers [0.3179882243185598]
  我々は,シリコン量子ドットプロセッサのためのハードウェア・アルゴリズム協調シミュレーションフレームワークを開発した。 可変交換型2量子ゲートはESR駆動単量子回転よりもノイズに敏感であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-06-07T23:00:55Z)
• Digital Quantum Simulation of the Holstein-Primakoff Transformation on Noisy Qubits [40.8066152850216]
  クラウドベースの超伝導量子プロセッサ上でのボソニックモードのディジタル量子シミュレーションについて検討する。 アルゴリズムとハードウェアが引き起こすエラーの相互作用を検証し、最適なシミュレーションパラメータを同定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-02-19T20:14:04Z)
• Designing quantum technologies with a quantum computer [1.4951795042951048]
  一般電子スピン共鳴ハミルトニアンを用いたデバイスシミュレーションのための量子コンピュータ支援フレームワークを開発した。 このモデルでは、グレーエンコードされたqudit-to-qubitマッピング、qubit-wise commutingアグリゲーション、およびマルチ参照選択量子クリロフ高速フォワードアルゴリズムを組み合わせる。 数値シミュレーションはマイクロ波吸収スペクトルとともに$sim100$nsまでの自己相関関数の計算を実証する。 本フレームワークを古典シミュレーションに対してベンチマークし,ハードウェアコストの固定精度を規定する主要な要因として,sQKFFにおける参照状態の選択を同定する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-01-29T18:26:54Z)
• VQC-MLPNet: An Unconventional Hybrid Quantum-Classical Architecture for Scalable and Robust Quantum Machine Learning [50.95799256262098]
  変分量子回路(VQC)は量子機械学習を約束するが、表現性、訓練性、耐雑音性の課題に直面している。 本稿では,VQCが学習中に古典多層パーセプトロンの第一層重みを生成するハイブリッドアーキテクチャであるVQC-MLPNetを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-12T01:38:15Z)
• X-parameter based design and simulation of Josephson traveling-wave parametric amplifiers for quantum computing applications [0.0]
  本稿では, 汎用多ポート非線形パラメトリック回路のための, 効率的, 正確, 包括的解析フレームワークを提案する。 この手法をジョセフソン走行波パラメトリック増幅器(JTWPA)に適用する。 ゲインと量子効率は、時間領域解のフーリエ解析から得られたものと一致している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-10T04:23:28Z)
• Towards a NISQ Algorithm to Simulate Hermitian Matrix Exponentiation [0.0]
  フォールトトレラントな量子コンピュータは、既知の古典的コンピュータよりも優れたアプリケーションを提供するので、楽しみにしている。 既に存在する、ノイズの多い中間スケール量子(NISQ)デバイスのパワーを活用して実現には何十年もかかるだろう。 本稿では、パラメタライズド量子回路を用いて、エルミタン行列指数をシミュレートする手法を報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-28T06:37:12Z)
• Pulse-level noisy quantum circuits with QuTiP [53.356579534933765]
  我々はQuTiPの量子情報処理パッケージであるqutip-qipに新しいツールを導入する。 これらのツールはパルスレベルで量子回路をシミュレートし、QuTiPの量子力学解法と制御最適化機能を活用する。 シミュレーションプロセッサ上で量子回路がどのようにコンパイルされ、制御パルスがターゲットハミルトニアンに作用するかを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-20T17:06:52Z)
• Tensor Network Quantum Virtual Machine for Simulating Quantum Circuits at Exascale [57.84751206630535]
  本稿では,E-scale ACCelerator(XACC)フレームワークにおける量子回路シミュレーションバックエンドとして機能する量子仮想マシン(TNQVM)の近代化版を提案する。 新バージョンは汎用的でスケーラブルなネットワーク処理ライブラリであるExaTNをベースにしており、複数の量子回路シミュレータを提供している。 ポータブルなXACC量子プロセッサとスケーラブルなExaTNバックエンドを組み合わせることで、ラップトップから将来のエクサスケールプラットフォームにスケール可能なエンドツーエンドの仮想開発環境を導入します。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-21T13:26:42Z)
• Quantum Markov Chain Monte Carlo with Digital Dissipative Dynamics on Quantum Computers [52.77024349608834]
  少数のアンシラ量子ビットを用いて環境との相互作用をシミュレートするデジタル量子アルゴリズムを開発した。 逆イジングモデルの熱状態のシミュレーションによるアルゴリズムの評価を行った。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-04T18:21:00Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。