双量子比特门中残余条件相位的分支分辨Pauli-block光谱

量子物理和量子技术的最新进展正在推动量子计算从含噪声中等规模（NISQ）时代走向容错操作。双量子比特门的高精度控制是这一转变中最关键的要求之一，并依赖于精确的双量子比特校准。对于受控相位和CZ型操作，残余条件相位（局部补偿后的非局域ZZ型偏差）在平均保真度和随机基准测试的领先阶中弱分辨，并且重复的Ramsey放大不能可靠地将其与普通目标失谐、SPAM错误和长序列中的对比度损失区分开来。我们引入了分支分辨的Pauli-block光谱来估计每循环残余ZZ旋转角theta_c及其符号，受控相位残差通过固定约定得出。该协议重复固定探针N个循环，测量闭合的Pauli块IX、IY、ZX和ZY，并形成以控制量子比特为条件的分支相干性C+和C-；theta_c将两个分支相位斜率向相反方向分裂，而局部目标相位beta_c将它们一起移动。回波循环变体抑制可移除的局域项，同时保留非局域贡献。注入theta_c、失谐、阻尼和SPAM的数值模拟证实了无偏有符号读出，其中标量扇区替代方案失败，并在相等保真度下区分相反符号错误。在一个超导云量子比特-耦合器对上，脉冲级校准闭环显示出近线性注入、保留的分支对比度以及通过一次迭代跟踪本征残余条件相位。该方法产生了低开销的、有符号的每循环残余条件相位估计，而标准保真度基准在领先阶下无法充分分辨。