控制量子位元的狀態會需要微波脈衝，這是由任意波形產生器(AWG)和微波訊號產生器(SG)分別提供脈衝波包和微波頻段的載波，經由混頻器升頻來合成所需要的微波脈衝。由於量子位元和共振腔的耦合，並造成共振腔的頻率偏移，因此量子位元的狀態可透過量測共振腔頻率的偏移特性而得知。欲讀取共振腔的特性需要將讀取用的微波脈衝注入與共振腔耦合的傳輸線，這ㄧ微波脈衝需要用另一組AWG與SG經由混頻器升頻來合成。傳輸線的輸出訊號再用混頻器降頻，並以數據擷取器取得並進行分析共振腔的頻率飄移。另外混頻器需要得到額外的補償才能達到最佳工作區間，用頻譜分析儀(SA)觀察取得混頻後的訊號，回推計算補償參數，但用SA只能知道載波頻率但是不知道波包包絡線形狀，因此會需要示波器來看實際的波型。這些儀器會用一台原子鐘提供共用的時序來做同步。

量子位元頻率可由磁場調控，當量子位元頻率與共振腔頻率接近時他們之間的耦合強度會提高，也提高了共振腔頻率的偏移量。共振腔頻率可以使用網路分析儀(VNA)進行快速的搜尋，因此以VNA做量測可以快速粗估量子位元的特性。

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