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针对囚禁离子系统的非绝热双量子比特门方案，相较于绝热方案具有更高性能和灵活性，但需付出激光控制复杂度增加的代价。现有快速门方案受限于单量子比特跃迁误差，制约了高保真度解决方案中的总脉冲数。该研究团队提出一种改进的门搜索方案，可在包含数十个离子的链状结构中实现局域和非局域双量子比特门。这些协议采用多目标机器学习设计方法，将主要误差源纳入设计考量，确保解决方案与现有快速激光控制技术兼容。该工作还通过允许门演化过程中存在非配对脉冲，对先前方案进行推广。通过施加脉冲序列对称性，研究人员消除了对激光相位噪声的敏感性，并进一步简化了对离子晶格态依赖运动的多模控制。通过对随机性和系统性实验误差影响下的预期门性能进行全面分析，该研究证实了在现有最多50个离子的线性离子阱处理器中，任意离子对间实现微秒级双量子比特门（保真度接近99.9%）的可行性。