离散时间晶体的噪声稳定化：在数字量子处理器上的实现

Floquet 多体相位，如离散时间晶体 (DTCs)，通常对缺陷极其敏感，在噪声量子硬件上实现稳定化仍是非平衡量子物理中的核心挑战。本文利用 IBM Eagle 和 Heron 超导处理器，在二维 Kagome 格子上实现了一个受 kicked Ising 模型驱动的 Floquet 动力学。通过在设备的 heavy-hex 互连中构建仿真模型，我们结合了对量子硬件上的误差缓解测量与包含仿真器噪声模型的矩阵态 (MPS) 模拟，观察到在结构化量子噪声作用下，磁化振荡呈现长寿命的亚调谐行为。对于不同的二维格子几何结构、超出 Kagome 格子的各种情况，以及是否包含边界对称性电荷泵动，我们发现仿真器误差实际上表现为空间-时间相关的无序，导致 Ising 耦合项随机改变符号，从而引发稳定的二倍频响应。当存在对称性电荷泵时，固有边界局部化的 $\pi$ 模态与该无序协同作用，形成一种受边界辅助的 DTC，特征为抑制的混沌和高度局域化的动力学。相比之下，在无泵动的实现中，无噪声动力学会快速热化，表现出无亚调谐有序；而相同的噪声过程单独作用即可在可实验的时间窗口内产生类似 DTC 的长期亚调谐响应。这些结果表明，工程化的仿真器噪声可作为一种实用的控制旋钮，用于在可扩展的超导量子处理器上诱导、稳定化和几何调节非平衡动力学有序性。