論文の概要: Information flow and error scaling for fully-quantum control

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.06234v1
• Date: Fri, 11 Dec 2020 10:46:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-21 03:25:27.426035
• Title: Information flow and error scaling for fully-quantum control
• Title（参考訳）: 完全量子制御のための情報フローと誤差スケーリング
• Authors: Stefano Gherardini, Matthias M. M\"uller, Simone Montangero, Tommaso Calarco, Filippo Caruso
• Abstract要約: 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。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.724825031148412
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: The optimally designed control of quantum systems is playing an increasingly important role to engineer novel and more efficient quantum technologies. Here, in the scenario represented by controlling an arbitrary quantum system via the interaction with an another optimally initialized auxiliary quantum system, we show that the quantum channel capacity sets the scaling behaviour of the optimal control error. Specifically, we prove that the minimum control error is ensured by maximizing the quantum capacity of the channel mapping the initial control state into the target state of the controlled system, i.e., optimizing the quantum information flow from the controller to the system to be controlled. Analytical results, supported by numerical evidences, are provided when the systems and the controller are either qubits or single Bosonic modes and can be applied to a very large class of platforms for controllable quantum devices.
• Abstract（参考訳）: 量子システムの最適設計制御は、新しい、より効率的な量子技術を設計する上で、ますます重要な役割を担っている。 ここで、任意の量子系を他の最適初期化補助量子系と相互作用して制御することにより表されるシナリオでは、量子チャネル容量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。 具体的には、初期制御状態から制御システムの目標状態、すなわち制御対象システムへの量子情報フローを最適化することで、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。 数値的なエビデンスによって支持される分析結果は、システムとコントローラが量子ビットまたは単一ボソニックモードであり、制御可能な量子デバイスのための非常に大規模なプラットフォームに適用できる場合に提供される。

関連論文リスト

• Optimal control in large open quantum systems: the case of transmon readout and reset [44.99833362998488]
  本稿では, 随伴状態法と逆時間バックプロパゲーションを組み合わせることで, 極めて大規模なオープンシステム量子制御問題を解く枠組みを提案する。 超伝導量子ビットにおける2つの本質的に散逸する演算を最適化するために、この枠組みを適用した。 システムパラメータの固定化により,制御パルスの形状は両操作の忠実度と持続時間において2倍の改善が得られた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-21T18:12:51Z)
• 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)
• Effect of the readout efficiency of quantum measurement on the system entanglement [44.99833362998488]
  非効率なモニタリングの下で、1d量子ランダムウォークにおける粒子の絡み合いを定量化する。 測定によって引き起こされる量子-古典的交叉における系の最大平均絡み合いは、測定強度と非効率性によって異なる方法であることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-29T18:10:05Z)
• Optimizing quantum gates towards the scale of logical qubits [78.55133994211627]
  量子ゲート理論の基本的な前提は、量子ゲートはフォールトトレランスの誤差閾値を超えることなく、大きなプロセッサにスケールできるということである。 ここでは、このような問題を克服できる戦略について報告する。 我々は、68個の周波数可変ビットの周波数軌跡をコレオグラフィーして、超伝導エラー中に単一量子ビットを実行することを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-04T13:39:46Z)
• Quantum Optimal Control without Arbitrary Waveform Generators [1.572727650614088]
  量子系の任意の制御は、適切な順序で制御フィールドをオン/オフするだけで実現できることを示す。 制御プロトコルの柔軟性と堅牢性を実証し,超伝導量子回路に適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-20T17:27:27Z)
• High-fidelity tracking of the evolution of multilevel quantum states [0.0]
  量子制御のためのアルゴリズムはローレンツ変換群のスピノル表現を利用する。 適応量子測定の弱い摂動によるフィードバックは、量子システムの高精度な制御を実現することができることを示した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-09T19:23:09Z)
• Efficient criteria of quantumness for a large system of qubits [58.720142291102135]
  大規模部分量子コヒーレント系の基本パラメータの無次元結合について論じる。 解析的および数値計算に基づいて、断熱進化中の量子ビット系に対して、そのような数を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-30T23:50:05Z)
• Model-Free Quantum Control with Reinforcement Learning [0.0]
  本研究では,量子制御タスクにおける強化学習エージェントをモデル無しで学習するための回路ベースアプローチを提案する。 実験可能な観測機器の測定値を用いて学習エージェントに報奨を与える方法を示す。 このアプローチは、サンプル効率の観点から、広く使われているモデルフリーメソッドよりも大幅に優れている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-29T17:53:26Z)
• Robust control of quantum systems by quantum systems [0.0]
  コヒーレント量子制御は決定論的であり、測定に基づくフィードバック制御よりもノイズが少ない。 制御量子システムと同一の相互作用の系列からなるコヒーレントフィードバックプロトコルを導入する。 本稿では、制御系に符号化されたターゲット状態の知識を必要としない制御方式の例を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-03T15:22:37Z)
• Entanglement transfer, accumulation and retrieval via quantum-walk-based qubit-qudit dynamics [50.591267188664666]
  高次元システムにおける量子相関の生成と制御は、現在の量子技術の展望において大きな課題である。 本稿では,量子ウォークに基づく移動・蓄積機構により,$d$次元システムの絡み合った状態が得られるプロトコルを提案する。 特に、情報を軌道角運動量と単一光子の偏光度にエンコードするフォトニック実装について述べる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-14T14:33:34Z)
• Quantum optimal control of multi-level dissipative quantum systems with Reinforcement Learning [0.06372261626436676]
  本稿では,多段階散逸型量子制御フレームワークを提案し,深部強化学習が最適戦略の同定に有効な方法であることを示す。 このフレームワークは、他の量子制御モデルに適用するために一般化することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-02T02:11:06Z)

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。