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在超导动态电路的量子隐形传态中,纠缠实现了相干性的传递,而前馈机制则用于修正系统状态
《Scientific Reports》:Entanglement enables coherence transfer and feedforward corrects the state in quantum teleportation on superconducting dynamic circuits
【字体: 大 中 小 】 时间:2026年07月24日 来源:Scientific Reports 4.9
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摘要量子隐形传态通过共享的纠缠对以及经典控制的校正机制,将未知的量子比特状态从发送方传输到接收方,而无需移动物理载体。在动态电路硬件上,完整的协议(包括中途测量和条件反馈)现在可以在单个电路上实现。我们利用这一技术,在156量子比特的IBM Heron r2处理器上对三量子比特隐
量子隐形传态通过共享的纠缠对以及经典控制的校正机制,将未知的量子比特状态从发送方传输到接收方,而无需移动物理载体。在动态电路硬件上,完整的协议(包括中途测量和条件反馈)现在可以在单个电路上实现。我们利用这一技术,在156量子比特的IBM Heron r2处理器上对三量子比特隐形传态进行了测试。在布洛赫球面的子午线上,对六个角度下的单量子比特RY(θ)态进行了隐形传态,并通过状态层析技术进行重建,同时设置了两种对照实验:一种不使用纠缠,另一种不使用反馈。完整协议下的平均保真度约为0.945,这一数值在各个角度下基本保持稳定,且高于所有六个采样角度下2/3布洛赫球面参考值。去除反馈后,保真度降至约0.51,接近最大混合态。而去除纠缠后,保真度为(1?+?cos2θ)/2,平均值约为0.75,此时量子态的分布得以传递,但相干性丧失。这些结果共同表明,纠缠和反馈都是实现量子隐形传态所必需的。受校准限制的保真度可作为这类硬件的参考指标。另一项测试得出的贝尔态保真度为0.957。通过分支分析可以确认,四个测量分支实际上是通过反馈机制重新对齐的目标态的泡利旋转。所报告的保真度仅取决于旋转角度和设备噪声。