准概率量子比特动力学模型：基于IBM量子的时变相位控制演示

高效量子控制是量子技术（从计算到探测和通信）发展的基石。量子控制的多种方法（如最优控制和逆工程）通常以脉冲幅度和频率的形状作为控制工具。然而，这些方法往往规定了难以实现或无法实现的脉冲形状。为此，我们发展了量子比特动力学模型的“准概率类”概念，其中不同的时变脉冲幅度和频率可生成相同的跃迁概率轮廓（尽管达到该概率的时序演化不同）。如此，我们引入了额外的自由度，从而在量子控制中获得了灵活性。选取硬件感知的时序脉冲形状有望缩短门时延、克服平台限制并提高对噪声的鲁棒性。我们通过两种准概率模型类进行演示，这两种模型分别源自经典的莱道-马朱那-舒特克贝尔格-泽纳（LMSZ）和安贝尔-海奈（AEH）模型。我们在IBM量子处理器上实验验证了准概率等效性，通过均方误差（MSE）量化了与数值模拟的一致性。由于本平台难以实现频率（即去信噪）调制，我们利用驱动场的时变相位来诱导有效去信噪。相位函数的时序导数模拟可变去信噪，从而无需直接去信噪控制。准概率概念通过时变相位控制的实验验证，凸显了该稳健且易于实现的方法在高保真度量子操作中的潜力，为各种量子应用的可扩展量子控制迈出了一步。