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量子路由器（QRouter）是桶式（Bucket-Brigade）量子随机存取存储器（QRAM）的核心组件，能够支持格罗弗搜索和量子机器学习等应用。尽管理论已取得重大进展，但实验上实现可扩展且相干性良好的量子路由器仍具挑战性。本研究团队通过超导量子处理器成功演示了相干量子路由器，为可扩展QRAM系统奠定了实用基础。该工作采用跃迁复合门（TCG）方案构建量子路由器核心，利用辅助能级临时调节条件相互作用，相较传统门分解方案显著减少了电路深度。此外，通过将路由地址编码于非相邻量子三态|0?与|2?，该设计天然具备擦除检测能力，可提供高效的后选择机制以抑制路由误差。实验测得单级量子路由器保真度最高达95.74%，并通过两层量子路由网络验证了可扩展性，平均保真度为82.40%。该成果标志着量子路由技术的重大突破，其提升的保真度、内置容错能力及实用化可扩展性，对未来QRAM及大规模量子计算架构的发展至关重要。