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基于非绝对性共振窗口的超快量子控制:在127量子比特IBM处理器上实现9倍加速

介观与纳米尺度物理 2026-05-15 v2

摘要

标准的绝热协议在超导量子比特常常面临速度与退相干之间的权衡。本文利用IBM Quantum 127量子比特处理器(ibm_fez 和 ibm_kingston),报告发现约为4.9的非绝对性共振窗口。该窗口在保持高保真度的前提下,相对于常规绝热极限实现了9.2倍的门时长降低。通过同步跨后端执行,我们在共振轮廓上实现了近乎完美的相关性(R = 0.9998),确认了非绝对性参数在独立硬件架构之间的普适性。然而,纵向分析揭示,这些高Q窗口对亚百分比的校准漂移极其敏感,这些漂移会动态地将系统推入随机 regime。这些发现表明,要实现下一代量子性能,必须从静态门协议过渡到动态共振跟踪控制工具。本研究为这种超快、高性能的量子架构提供了理论基础和实验证据。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.10578,
  title  = {Ultra-Fast Quantum Control via Non-Adiabatic Resonance Windows: A 9x Speed-up on 127-Qubit IBM Processors},
  author = {A. M. Tishin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.10578},
  year   = {2026}
}

备注

29 pages, 5 figures