Fugu-MT 論文翻訳(概要): Efficient exploration of Hamiltonian parameter space for optimal control of non-Markovian open quantum systems

論文の概要: Efficient exploration of Hamiltonian parameter space for optimal control of non-Markovian open quantum systems

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2101.03071v2
Date: Mon, 10 Jul 2023 14:32:39 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2023-07-11 23:03:50.508342
Title: Efficient exploration of Hamiltonian parameter space for optimal control of non-Markovian open quantum systems
Title（参考訳）: 非マルコフ開量子システムの最適制御のためのハミルトンパラメータ空間の効率的な探索
Authors: Gerald E. Fux, Eoin P. Butler, Paul R. Eastham, Brendon W. Lovett, Jonathan Keeling
Abstract要約: 非マルコフ開量子系に対する最適制御列を効率的に設計する一般手法を提案する。レーザーパルスの形状を最適化し、特定の状態の量子ドットを作成する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Abstract: We present a general method to efficiently design optimal control sequences for non-Markovian open quantum systems, and illustrate it by optimizing the shape of a laser pulse to prepare a quantum dot in a specific state. The optimization of control procedures for quantum systems with strong coupling to structured environments -- where time-local descriptions fail -- is a computationally challenging task. We modify the numerically exact time evolving matrix product operator (TEMPO) method, such that it allows the repeated computation of the time evolution of the reduced system density matrix for various sets of control parameters at very low computational cost. This method is potentially useful for studying numerous optimal control problems, in particular in solid state quantum devices where the coupling to vibrational modes is typically strong.
Abstract（参考訳）: 本研究では,非マルコフ開量子系に対する最適制御シーケンスを効率的に設計し,レーザーパルスの形状を最適化して特定の状態に量子ドットを作成できる方法を提案する。時間的局所的な記述が失敗する構造化環境への強い結合を持つ量子系の制御手順の最適化は、計算的に難しい課題である。計算コストが極めて低い制御パラメータの集合に対して,削減された系密度行列の時間発展を繰り返し計算できるように,数値的に正確な時間発展行列積演算子 (TEMPO) 法を変更する。この方法は、振動モードとの結合が典型的には強い固体量子デバイスにおいて、多くの最適制御問題を研究するのに有用である。

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