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高精度校准流程在可扩展超导处理器上实现超过99.9%的CZ门保真度

量子物理 2026-07-01 v1
作者: Huili Zhang , Meiling Li , Shuang Yang , Yaqing Feng , Yulong Li , Cheng Chen , Pei Liu , Guangming Xue , Haifeng Yu
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摘要

高保真度的通用双量子比特门对于构建容错量子计算机至关重要。在可扩展的超导处理器中，缩短的相干时间会在门操作中引入更多的非相干误差。在受限的误差预算下，对由参数偏差引起的相干误差的容忍度降低。在这项工作中，我们开发了一个闭环流程来提高CZ门校准精度。利用回波泄漏误差放大（ELEA）和重新利用的上下文感知保真度估计（CAFE）电路，我们抑制了向非计算态的布居泄漏，并首次在84量子比特处理器上展示了超过99.9%的CZ门保真度，相干误差被抑制到0.007%。同时，我们在72个CZ门中获得了99.25%的中位保真度，表明该流程可以推广到并行CZ门的校准。最后，我们实现了自动化校准，并在9小时的对比监测实验中观察到CZ门稳定性的增强。我们的结果在一个完全国产的平台上实现，为超导量子系统的量子计算建立了一条高效、自动化的途径。

关键词

超导处理器 CZ门 校准 保真度 闭环流程 误差抑制

引用

@article{arxiv.2607.01422,
  title  = {High-Precision Calibration Workflow Achieves Above $99.9\%$ CZ Gate Fidelity on a Scalable Superconducting Processor},
  author = {Huili Zhang and Meiling Li and Shuang Yang and Yaqing Feng and Yulong Li and Cheng Chen and Pei Liu and Guangming Xue and Haifeng Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01422},
  year   = {2026}
}

备注

13 pages, 10 figures