在超导量子处理器上实现基于泄漏消除算子的绝热加速
绝热量子计算中为实现绝热性所需的缓慢演化使得系统容易受到环境噪声的影响。泄漏消除算子控制提供了一种有效策略,可在短时间尺度内实现绝热加速,从而减轻噪声影响。尽管已有大量理论研究,但基于泄漏消除算子的绝热加速在真实超导量子处理器上的实现仍然空白。本工作展示了在IBM超导量子处理器上的此类实现。该团队首先通过在Qiskit模拟器和ibm_marrakesh处理器上改变总演化时间,并采用能紧密再现实验结果的综合噪声模型,来表征绝热性与噪声累积之间的权衡。随后,该工作实现了为封闭系统推导的理想泄漏消除算子脉冲,并在短演化时间内显著提升了绝热保真度。为进一步提高绝热保真度,研究人员基于综合噪声模型,通过贝叶斯优化对理想泄漏消除算子脉冲进行了改进。优化后的脉冲在模拟中获得了适度的保真度增益,但在当前实验条件下的硬件上,其表现不及理想脉冲。该研究验证了基于泄漏消除算子的绝热加速在超导量子处理器上的可行性,并突显了泄漏消除算子在噪声感知绝热动力学中的潜力。

