論文の概要: Coherent Equalization of Linear Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.06003v2
- Date: Fri, 22 Mar 2024 00:08:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-26 00:08:10.373074
- Title: Coherent Equalization of Linear Quantum Systems
- Title（参考訳）: 線形量子系のコヒーレント等化
- Authors: V. Ugrinovskii, M. R. James,
- Abstract要約: 受動的量子系である近似最適等化フィルタを求める。
ネバンリンナ・ピック(Nevanlinna-Pick)と組み合わされた半有限緩和は、ほぼ最適コヒーレント等化器の設計のためのトラクタブルアルゴリズムへと導かれる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This paper introduces a $H_\infty$-like methodology of coherent filtering for equalization of passive linear quantum systems to help mitigate degrading effects of quantum communication channels. For such systems, which include a wide range of linear quantum optical devices and signals, we seek to find a near optimal equalizing filter which is itself a passive quantum system. The problem amounts to solving an optimization problem subject to constraints dictated by the requirement for the equalizer to be physically realizable. By formulating these constraints in the frequency domain, we show that the problem admits a convex $H_\infty$-like formulation. This allows us to derive a set of suboptimal coherent equalizers using $J$-spectral factorization. An additional semidefinite relaxation combined with the Nevanlinna-Pick interpolation is shown to lead to a tractable algorithm for the design of a near optimal coherent equalizer.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、量子通信路の劣化効果を軽減するために、受動線形量子系の等化のためのコヒーレントフィルタの$H_\infty$-like手法を提案する。
広い範囲の線形量子光学デバイスや信号を含むそのようなシステムに対しては、受動的量子系であるほぼ最適な等化フィルタを求める。
この問題は、等化器が物理的に実現可能であるという要件によって規定される制約により、最適化問題を解くことにある。
これらの制約を周波数領域で定式化することにより、問題は凸$H_\infty$-likeの定式化を許容することを示す。
これにより、$J$-スペクトル分解を用いて準最適コヒーレント等化器の集合を導出できる。
ネバンリンナ・ピック補間と組み合わされた半有限緩和により、ほぼ最適コヒーレント等化器の設計のためのトラクタブルアルゴリズムが導かれる。
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