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Jaynes-Cummings (JC) 相互作用——即二能级系统与谐振子之间激发的相干交换——是量子光学的基本相互作用之一，已在腔量子电动力学、离子阱、机械谐振器和超导电路等多种平台上实现。尽管 JC 相互作用与量子比特旋转构成了谐振子控制的通用门集，但实际实现此前尚未得到验证。在此，该团队开发并通过实验证明了基于 JC 相互作用的通用谐振子控制，具体方法是将任意酉门编译为 JC 相互作用与量子比特旋转的序列。在该团队的实验中，谐振子由高 Q 值微波腔的模式实现，辅助量子比特由超导 transmon 电路实现，而 JC 相互作用则通过约瑟夫森非线性实现的边带相互作用来执行。本征门被构建为在选定的截断光子数以下闭合，从而编码出一个具有抑制泄漏误差的 qudit，同时辅助量子比特的弛豫误差可被检测。该团队进一步发现，色散频移可作为编译资源，降低电路深度。该团队演示了通用 qudit 控制，并实现了一个单 qutrit 门集，其平均后选择过程保真度为 96%，同时还实现了 ququart 和 ququint 移位门。这些结果确立了 Jaynes-Cummings 控制作为实现通用谐振子控制的实用途径，从而能够在多种量子平台上实现可编程玻色子处理器。