采用抗串扰门组实现规模化量子噪声抑制

该研究团队推出了一套抗串扰门组,这是通过利用局域性原理设计的新型可扩展最优控制问题所实现的。通过抑制量子比特间的两体串扰效应,这套门组能够将鲁棒性扩展至多量子比特电路。IBM量子计算平台设备为这套门组提供了测试环境,研究人员通过误差抑制协议和最多八量子比特的随机并行单量子比特电路验证了其有效性。此外,该工作首次完整评估了最优控制门组对量子算法的影响——在模拟四量子比特横向场伊辛模型的哈密顿量时,采用噪声优化门组使算法性能中值较基准高斯门组提升了四倍(使用相同校准流程)。最后,数值模拟表明优化门组能实现更强的量子比特间耦合强度,可将两量子比特门操作时间减半。这一成果证实:基于量子最优控制的硬件-软件协同设计能为量子计算架构开辟新路径。
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提交arXiv: 2026-03-16 18:00

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