論文の概要: Information Theoretical Limits for Quantum Optimal Control Solutions:
Error Scaling of Noisy Channels
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.16113v2
- Date: Fri, 20 Jan 2023 15:37:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-12 03:40:10.033028
- Title: Information Theoretical Limits for Quantum Optimal Control Solutions:
Error Scaling of Noisy Channels
- Title（参考訳）: 量子最適制御解の情報理論的限界:雑音チャネルの誤差スケーリング
- Authors: Matthias M. M\"uller, Stefano Gherardini, Tommaso Calarco, Simone
Montangero, Filippo Caruso
- Abstract要約: 我々は、任意のノイズ源を受けるときのシステム制御能力を特徴付ける分析的境界(情報時境界)を提供する。
量子最適制御のための着衣チョッピングランダムベース(dCRAB)アルゴリズムを用いて、ノイズパラメータの関数としての制御精度のスケーリングを数値的に検証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.724825031148412
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate manipulations of an open quantum system require a deep knowledge of
its controllability properties and the information content of the implemented
control fields. By using tools of information and quantum optimal control
theory, we provide analytical bounds (information-time bounds) to characterize
our capability to control the system when subject to arbitrary sources of
noise. Moreover, since the presence of an external noise field induces open
quantum system dynamics, we also show that the results provided by the
information-time bounds are in very good agreement with the Kofman-Kurizki
universal formula describing decoherence processes. Finally, we numerically
test the scaling of the control accuracy as a function of the noise parameters,
by means of the dressed chopped random basis (dCRAB) algorithm for quantum
optimal control.
- Abstract（参考訳）: オープン量子システムの正確な操作は、その制御性特性と実装された制御場の情報内容の深い知識を必要とする。
情報と量子最適制御理論のツールを用いて、任意のノイズ発生源に従えばシステムを制御する能力を特徴付ける解析的境界(情報時間境界)を提供する。
さらに,外部雑音場の存在が開量子系ダイナミクスを誘導するので,情報時間境界によって得られる結果は,デコヒーレンス過程を記述するkofman-kurizki universal formulaと非常によく一致していることを示す。
最後に, 量子最適制御のためのドレスチョップランダム基底(dcrab)アルゴリズムを用いて, 雑音パラメータの関数として制御精度のスケーリングを数値的に検証した。
関連論文リスト
- Quantum control by the environment: Turing uncomputability, Optimization over Stiefel manifolds, Reachable sets, and Incoherent GRAPE [56.47577824219207]
多くの現実的な状況において、制御された量子系は環境と相互作用する。
本稿では,環境を資源として利用したオープン量子システムの制御に関するいくつかの結果について概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-20T10:09:13Z) - Power Characterization of Noisy Quantum Kernels [52.47151453259434]
一般化誤差が小さい場合でも,量子カーネル法は予測能力に乏しい。
我々は、量子計算にノイズの多い量子カーネル法を用いるために重要な警告を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-31T01:02:16Z) - Quantum error mitigation for Fourier moment computation [49.1574468325115]
本稿では、超伝導量子ハードウェアにおける核効果場理論の文脈におけるフーリエモーメントの計算に焦点を当てる。
この研究は、制御反転ゲートを用いたアダマール試験にエコー検証と雑音再正規化を統合した。
ノイズモデルを用いて解析した結果,2桁のノイズ強度が顕著に低下することが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-23T19:10:24Z) - Mitigating controller noise in quantum gates using optimal control
theory [0.0]
ノイズは量子技術の実現の大きな障害である。
量子シングルゲートと2量子ビットゲートの生成について検討する。
このようなノイズモデルによる最適制御は,ゲート忠実度損失を軽減する制御解を生成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-14T12:23:53Z) - No-Collapse Accurate Quantum Feedback Control via Conditional State
Tomography [0.0]
測定ベースフィードバック制御(MBFC)プロトコルの有効性は,測定ノイズの存在によって阻害される。
本研究は、条件力学のノイズフリーモニタリングを可能にするリアルタイム連続状態推定手法について検討する。
このアプローチは強化学習(RL)に基づく制御において特に有用であり、RLエージェントは任意の条件付き観測値でトレーニングすることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-18T01:28:23Z) - Optimal quantum control via genetic algorithms for quantum state
engineering in driven-resonator mediated networks [68.8204255655161]
進化的アルゴリズムに基づく量子状態工学には、機械学習によるアプローチを採用しています。
我々は、単一のモード駆動マイクロ波共振器を介して相互作用する、量子ビットのネットワーク(直接結合のない人工原子の状態に符号化された)を考える。
アルゴリズムは理想的なノイズフリー設定で訓練されているにもかかわらず、高い量子忠実度とノイズに対するレジリエンスを観測する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-06-29T14:34:00Z) - Noisy Quantum Kernel Machines [58.09028887465797]
量子学習マシンの新たなクラスは、量子カーネルのパラダイムに基づくものである。
消散と脱コヒーレンスがパフォーマンスに与える影響について検討する。
量子カーネルマシンでは,デコヒーレンスや散逸を暗黙の正規化とみなすことができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-04-26T09:52:02Z) - Self-Correcting Quantum Many-Body Control using Reinforcement Learning
with Tensor Networks [0.0]
本稿では、強化学習(RL)に基づく量子多体系を効率的に制御するための新しい枠組みを提案する。
我々は、RLエージェントが普遍的な制御を見出すことができ、多くの身体状態を最適に制御する方法を学ぶことができ、量子力学が摂動を受けるとき、制御プロトコルをオンザフライで適用できることを示した。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-01-27T20:14:09Z) - Pulse-level noisy quantum circuits with QuTiP [53.356579534933765]
我々はQuTiPの量子情報処理パッケージであるqutip-qipに新しいツールを導入する。
これらのツールはパルスレベルで量子回路をシミュレートし、QuTiPの量子力学解法と制御最適化機能を活用する。
シミュレーションプロセッサ上で量子回路がどのようにコンパイルされ、制御パルスがターゲットハミルトニアンに作用するかを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-20T17:06:52Z) - Robust Control of Quantum Dynamics under Input and Parameter Uncertainty [0.0]
工学的な量子系は、磁場とハミルトンパラメータに関連するノイズや不確実性のため、依然として困難である。
我々は、量子制御ロバストネス解析法を様々な量子観測器、ゲート、そのモーメントに拡張し、一般化する。
進化的オープンループ(モデルベース)および閉ループ(モデルフリー)アプローチによるロバスト制御を実現するためのフレームワークを提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-02-23T17:28:21Z) - Information flow and error scaling for fully-quantum control [4.724825031148412]
量子チャネルキャパシティが最適制御誤差のスケーリング動作を設定することを示す。
チャネルの量子容量を最大化することにより、最小制御誤差が保証されることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-12-11T10:46:25Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。