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量子系统对环境噪声和外部控制场的缺陷具有固有敏感性，这对量子技术的实际应用构成重大挑战。这些噪声源会降低量子门的保真度，因此抑制噪声是实现可靠量子计算的关键要求。在本研究中，该团队在热力学一致性框架内应用最优控制理论（OCT），设计并稳定马尔可夫噪声下的高保真量子门。该方法聚焦热弛豫效应，将环境相互作用纳入控制协议——外部驱动场不仅控制系统幺正演化，同时调控其与环境相互作用。研究证明，通过利用这种相互作用，OCT能够实现熵调控过程（如定向冷却或加热），同时在噪声环境中保持高保真门操作性能。为验证该方法，研究人员采用高精度数值方法对开放量子系统进行模拟，该系统在更大希尔伯特空间中实现单量子比特或双量子比特门操作。结果显示即使在显著耗散影响下，该方法仍能实现稳健的门操作，为现实条件下容错量子计算提供了可行路径。