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魔法态是一种非经典资源，其高效操纵对推进可扩展容错量子计算至关重要。只有当魔法态与纠缠态同时存在时，才能实现量子优势。其中非局域魔法态——即无法通过局域幺正操作提纯（或消除）的那部分资源——具有特殊意义，它是量子复杂行为的必要特征。该研究团队首次在超导量子处理单元（QPU）上实现了非局域魔法态的实验验证。通过对量子处理器的直接调控，研究人员识别并表征了该量子硬件固有的主要噪声机制。实验数据与理论模型在无需任何自由参数的情况下高度吻合，证实了该工作具备分别操控局域与非局域魔法态资源的实验能力，这为构建更高可靠性的前容错量子器件，以及推进近期量子信息的硬件相关研究提供了可行路径。此外，该工作开发的方法工具有助于实现高效纯度估计（具有指数级加速优势）的实验验证，以及从黑洞玩具模型中解码霍金辐射。