相同制备量子比特有限系综的保真度权衡

我们计算了估计相同制备量子比特系综的量子态的质量与量子力学中该过程必须引入的最小扰动水平之间的权衡。该权衡使用两个平均保真度来量化：操作保真度，表征最终量子比特态与初始态的平均相似度；以及估计保真度，描述所获得估计的质量。我们分析了饱和操作保真度与估计保真度可达性界限的量子操作的性质，这使我们能够大幅降低寻找权衡曲线问题的复杂性。简化后的优化问题具有一组三对角矩阵的特征值问题的形式，并且可以使用标准数值工具轻松求解。