芬兰首个量子计算开源软件工具，“傻瓜式操作”设计超导量子处理器

当地时间6月17日，芬兰量子硬件初创公司IQM公布了其开源软件工具KQCircuits，以实现超导量子处理器的自动化设计。KQCircuits是由芬兰阿尔托大学和IQM使用KLayout设计程序，联合开发的Python库。
 

图1｜IQM处理器示意图 (来源：IQM)

设计量子处理器是构建量子计算机的基础，但也是一个困难的、麻烦的过程，需要花费大量的时间和精力。IQM通过开源其最先进的量子处理器设计平台，为广泛的量子社区提供支持。

KQCircuits创建了一个社区驱动的通用平台，通过一个简单且开放的框架，实现了从芯片设计模拟到制造的量子芯片开发。

通过KQCircuits，量子工程师和物理学家可以通过简单的操作来方便地生成芯片设计。他们还可以在制造器件之前检查信号路由，以免出现代价高昂的错误。
 

图2｜IQM的KQCircuits (来源：IQM)

KQCircuits可以生成代表量子处理单元 (QPU) 中常见结构的多层二维几何图形，包括：

1. 参数化几何线路元件的框架和定义；

2. 手工绘制或代码定义线路元件的模板；

3. 从元素中装配QPU设计的方法。

此外，为了缩短设计周转时间，减少人工错误，KQCircuits还包括用于输出的工具：

1. 光学掩膜的布局和光刻；

2. 便于使用流行的有限元软件 (如Ansyss HFSS、Ansyss Q3D和S