维格纳之友电路:超导量子硬件上的分支间通信见证基准测试

该团队在IBM量子硬件上实现了Violaris提出的电路家族,用于评估操作性的分支间通信见证量——这些见证量定义为编译后的维格纳朋友风格电路所产生的经典测量记录之间的关联性。研究人员将该协议的五量子比特实例实现为单一电路内的寄存器间消息传递模式(而非物理信号传输),并评估了其在真实设备噪声和编译约束下的表现。该电路编码了观察者子系统的分支条件演化过程(其动力学依赖于控制量子比特),随后通过受控转移操作来探测条件测量上下文之间的关联性。在ibm_fez后端执行20000次采样后,该工作观察到:基于布居数的可见度为0.877,沿正交轴的相干性见证量分别为0.840和-0.811,相位敏感幅度约为1.17。虽然可见度指标对某些类型的退相位不敏感,但相干性见证量提供了对非对角噪声的互补敏感性。本研究并非旨在检验或区分量子力学的各种诠释,而是建立了一个可复现的操作性约束流程,用于评估非理想信道相对于校准设备噪声的可检测性。

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提交arXiv: 2026-01-22 14:30

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