論文の概要: Quantum optimal control via polynomial optimization: A globally convergent approach

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.05790v1
• Date: Tue, 13 Sep 2022 07:41:40 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-01-26 19:36:30.211971
• Title: Quantum optimal control via polynomial optimization: A globally convergent approach
• Title（参考訳）: 多項式最適化による量子最適制御:大域収束アプローチ
• Authors: Denys I. Bondar and Kurt Jacobs and Georgios Korpas and Jakub Marecek and and Jiri Vala
• Abstract要約: 最適量子制御、ハミルトン同定、最小時間制御の問題は最適化タスクとして再計算される。 提案された定式化は (i) グローバル収束解法を持ち、 (ii) 最適解を求めるにはシュレーディンガー方程式を解く必要はないというユニークな性質を持つ。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.963609604649394
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The problems of optimal quantum control, Hamiltonian identification, and minimal-time control are reformulated as polynomial optimization tasks, where the objective function and constrains are polynomials. The proposed formulations have the unique properties that (i) they have globally convergent solvers and (ii) finding the optimum does not require solving the Schroedinger equation, hence does not depend on the dimension of quantum system. The polynomial formulations are applicable as long as both the Magnus expansion for a quantum propagator and the Chebyshev expansion for the exponential are valid, which are used in the derivation. The proposed formulations offer a new approach to quantum information science and technology.
• Abstract（参考訳）: 最適量子制御、ハミルトニアン同定、最小時間制御の問題は、目的関数と制約が多項式である多項式最適化タスクとして再構成される。 提案する定式化には独特の性質があり (i)グローバルに収束する解法と (ii) 最適解を求めるためにはシュレーディンガー方程式を解く必要はなく、従って量子系の次元に依存しない。 多項式の定式化は、量子プロパゲータのマグヌス展開と指数のチェビシェフ展開の両方が有効で、導出に使用される限り適用できる。 提案された定式化は、量子情報科学と技術に対する新しいアプローチを提供する。

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