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量子层析成像是一种用于表征量子态和量子设备以及估计系统非线性特性的关键工具。在N_q量子比特系统上执行全量子态层析成像（FQST）需要指数级增加的开销，即O(3^Nq)个不同的Pauli测量设置，以解析所有复相位并重构密度矩阵。然而，许多量子计算的吸引人应用，如量子线性系统算法，仅需要实值振幅。在此，研究团队介绍了一种用于实值量子态的新型读出方法，该方法将态矢量重构所需的测量设置减少到O(N_q)，而后处理成本仍保持指数级。该方法相较于传统层析成像提供了显著的加速。研究团队在最新的IBM量子处理器上对多达10个量子比特进行了实验验证，并证明该方法能够准确提取诸如纠缠和魔数等关键特性。该方法在态重叠估计方面也优于标准的SWAP测试。在某些情况下，该计算类似于数值积分，并可应用于提取非线性特性，这些特性在应用领域中具有重要意义。