論文の概要: Quantum Optimal Control for Pure-State Preparation Using One Initial State

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.09148v2
• Date: Fri, 13 Aug 2021 02:07:58 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-26 12:50:19.712029
• Title: Quantum Optimal Control for Pure-State Preparation Using One Initial State
• Title（参考訳）: 1つの初期状態を用いた純状態生成のための量子最適制御
• Authors: Stefanie G\"unther, N. Anders Petersson, Jonathan L. DuBois
• Abstract要約: 本稿では,数値最適制御を用いた純状態準備問題の解法について述べる。 読み出しキャビティに複数のキュービットが分散結合されている場合を考える。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: This paper presents a framework for solving the pure-state preparation problem using numerical optimal control. As an example, we consider the case where a number of qubits are dispersively coupled to a readout cavity. We model open system quantum dynamics using the Markovian Lindblad master equation, driven by external control pulses. The main result of this paper develops a basis of density matrices (a parameterization) where each basis element is a density matrix itself. Utilizing a specific objective function, we show how an ensemble of the basis elements can be used as a single initial state throughout the optimization process - independent of the system dimension. We apply the general framework to the specific application of ground-state reset of one and two qubits coupled to a readout cavity.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,数値最適制御を用いた純状態生成問題の解法を提案する。 例えば、数個の量子ビットが分散して読み出し空洞に結合される場合を考える。 我々は、外部制御パルスによって駆動されるマルコフ・リンドブラッドマスター方程式を用いて、オープンシステム量子力学をモデル化する。 本論文の主な結果は、各基底要素が密度行列自身であるような密度行列(パラメータ化)の基礎を開発することである。 特定の目的関数を利用することで、最適化プロセスを通して、システム次元に依存しない、基底要素のアンサンブルを単一の初期状態として使用できることを示す。 我々は, 1 と 2 つの qubit を読み出しキャビティに結合した基底状態リセットの特定の応用に汎用フレームワークを適用する。

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