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量子最优控制可以产生快速且鲁棒的多量子比特门，但实验校准由此产生的高维波形仍然具有挑战性，因为在大参数空间上的直接搜索收敛缓慢。基于量子控制景观的低秩结构，该团队开发并基准测试了一种基于海森矩阵的最优控制门校准方法。该方法识别出影响保真度至主导阶的少数波形方向，这些方向的数量由可访问的泄漏和相干误差通道决定，并仅在此主空间内利用闭环实验反馈进行优化。该团队将此方法应用于亚稳态¹⁷¹Yb核自旋量子比特上的振幅鲁棒受控-Z门。实验中，该团队验证了预测的海森敏感方向，并展示了优化协议的快速收敛。优化后的门原始保真度达到0.9959(2)，在无探测损耗的事后选择下提升至0.99902(7)，并且在激光功率波动高达20%时性能基本不变。该研究进一步表明，相同的保真度海森方向可以纠正某些哈密顿量参数误差。这些结果确立了低秩海森优化作为一种高效且具有物理动机的校准策略，适用于高维最优控制门，并可广泛适用于多种量子比特类型。