基于被动变换的玻色子随机基准测试

随机基准测试（RB）是量子电路中表征酉操作最常用的协议，因其合理的实验要求和对抗态制备与测量（SPAM）误差的鲁棒性。到目前为止，该协议仅限于离散或费米子系统，而向玻色子系统的扩展由于底层无限维希尔伯特空间带来的挑战长期不明确。在这项工作中，我们填补了玻色子系统的空白，开发了一种RB协议来基准测试任意粒子数子空间上的被动高斯变换，我们称之为玻色子被动RB。该协议基于最近发展的滤波RB框架，旨在分离被动玻色子变换产生的众多指数衰减。我们给出了必要实验数据后处理的显式公式和Julia实现。我们还通过推导方差的解析表达式分析了玻色子被动RB的采样复杂度。它们表明方差随模式数呈温和增长，暗示被动玻色子RB在中等数量模式下具有实验可行性。我们聚焦于涉及福克态和粒子数分辨测量的实验设置，但也讨论了高斯设置，推导了外差测量的初步结果。