基本量子门(尤其是双量子比特门)的速度最终决定了量子电路运行速度的极限。在这项工作中,我们通过实验证明了常用的双量子比特门的速度几乎是两个超导传输量子比特之间的物理相互作用强度所允许的最快速度。我们通过实施使用机器学习启发的最优控制方法设计的实验门来实现这一量子速度极限。重要的是,我们的方法仅要求单量子比特驱动强度略大于相互作用强度,即可实现接近其分析速度极限的任意双量子比特门,并且保真度高。因此,该方法适用于各种平台,包括具有可比单量子比特和双量子比特门速度的平台,或具有始终在线相互作用的平台。我们期望我们的方法能够为非原生双量子比特门提供显著的加速,而这通常是通过一长串单量子比特和原生双量子比特门来实现的。
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