論文の概要: Accelerating the computation of quantum brachistochrone

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2011.12629v1
• Date: Wed, 25 Nov 2020 10:39:53 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-23 01:08:13.156996
• Title: Accelerating the computation of quantum brachistochrone
• Title（参考訳）: 量子ブラキストロンの計算を加速する
• Authors: Ding Wang, Haowei Shi and Yueheng Lan
• Abstract要約: 微分方程式の別の集合は、相互作用の有無にかかわらず、単一または複数の量子ビットの最適量子制御のために導出される。 エンタングルメントを含む最適経路を数値的に検出するために緩和法が設計されている。 最適経路の集合の「基底状態」解では、系の時間反転対称性が現れる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.899140236856746
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Efficient control of qubits plays a key role in quantum information processing. In the current work, an alternative set of differential equations are derived for an optimal quantum control of single or multiple qubits with or without interaction. The new formulation enables a great reduction of the computation load by eliminating redundant complexity involved in previous formulations. A relaxation technique is designed for numerically detecting optimal paths involving entanglement. Interesting continuous symmetries are identified in the Lagrangian, which indicates the existence of physically equivalent classes of paths and may be utilized to remove neutral directions in the Jacobian of the evolution. In the 'ground state' solution among the set of optimal paths, the time-reversal symmetry of the system shows up, which is expected to be universal for the symmetry-related initial and final state.
• Abstract（参考訳）: 量子情報処理において、量子ビットの効率的な制御が重要な役割を果たす。 現在の研究において、微分方程式の代替集合は、相互作用の有無にかかわらず、単一または複数の量子ビットの最適量子制御のために導出される。 新しい定式化により、以前の定式化に関わる余分な複雑さを排除し、計算負荷を大幅に削減できる。 エンタングルメントを含む最適経路を数値的に検出するために緩和法が設計されている。 興味深い連続対称性はラグランジアンにおいて同定され、これは物理的に等価な経路クラスの存在を示し、進化のジャコビアンにおける中立方向の除去に利用できる。 最適経路の集合の「基底状態」解では、系の時間反転対称性が現れ、これは対称性に関連する初期状態と最終状態に普遍的である。

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