驱动克尔猫量子比特中的制备空间诊断与逻辑信息损失
Kerr-cat量子比特将逻辑比特编码在参量驱动非线性振荡器的两个势阱中,逻辑门则是驱动信号的瞬态变化。在相平面上,该门操作会变形双势阱,并可能将其分隔线分裂成一个旋转门,该旋转门携带轨迹穿过两个势阱之间的分割面;相同的脉冲作用在量子振荡器上,可能破坏编码的比特。研究团队在相干态制备的圆盘上研究了这一过程,将经典相空间输运诊断与开放系统量子结果在共同域上进行逐点比较。核心发现是:比特破坏取决于完整的时间协议,而非仅由脉冲强度决定——突然淬灭会抹除比特,而相同峰值振幅的平滑斜坡则能基本保留比特。有限时间灵敏度场定位了经典输运边界,而在门操作接近结束时评估的洛施密特回波可预测更晚的量子结果。对脉冲振幅与宽度、猫尺寸以及工程化双光子耗散的扫描,揭示了经典输运图像在何处预测了量子比特丢失,又在何处未能预测。

