論文の概要: Control limit for the quantum state preparation under stochastic control errors

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14862v2
• Date: Thu, 31 Aug 2023 18:24:47 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-04 17:20:27.084695
• Title: Control limit for the quantum state preparation under stochastic control errors
• Title（参考訳）: 確率的制御誤差下における量子状態生成の制御限界
• Authors: Kohei Kobayashi
• Abstract要約: 閉量子系を制御するハミルトニアンに対する制御誤差の影響について検討する。 我々は、2つの閉じた量子系間の密度の低い境界を、誤りのない力学に従って導出する。
• 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 investigate the effect of stochastic control errors on the Hamiltonian that controls a closed quantum system. Quantum information technologies require careful control for preparing a desired state used as an information resource. However, because the stochastic control errors inevitably appear in realistic situation, it is difficult to completely implement the control Hamiltonian. Under this error, the actual performance of quantum control is far away from the ideal one, and thus it is of great importance to evaluate the effect of the control errors. In this paper, we derive a lower bound of the fidelity between two closed quantum systems obeying the dynamics with and without errors. This bound reveals a reachable and unreachable set of the controlled quantum system under stochastic noises. Also, it is easily computable without considering the stochastic process and needing the full dynamics of the states. We demonstrate the actual performance of this bound via a simple control example. Furthermore, based on this result, we quantitatively evaluate the probability of obtaining the target state in the presence of control errors.
• Abstract（参考訳）: 閉量子系を制御するハミルトニアンに対する確率的制御誤差の影響について検討する。 量子情報技術は、情報資源として使用される望ましい状態を作成するために慎重に制御する必要がある。 しかし、確率的制御誤差が必然的に現実的な状況に現れるため、制御ハミルトニアンを完全に実装することは困難である。 この誤差の下では、量子制御の実際の性能は理想的なものから遠く離れており、制御誤差の効果を評価することが非常に重要である。 本稿では,2つの閉じた量子系間の密度の低い境界を,動的に誤差を伴わずに導出する。 この境界は、確率的雑音下で制御された量子システムの到達可能かつ到達不能な集合を明らかにする。 また、確率過程を考慮せずに容易に計算でき、状態の完全なダイナミクスを必要とする。 このバウンドの実際のパフォーマンスを,簡単なコントロール例を通じて実証する。 さらに,この結果に基づいて,制御誤差が存在する場合に目標状態を取得する確率を定量的に評価する。

関連論文リスト

• Recovering optimal precision in quantum sensing using imperfect control [11.430760049824068]
  制御パルスの持続時間と問合せ時間が不確実である不完全なクロックを用いた量子センシングの基本的な設定について考察する。 我々は制御戦略を設計し、制御不要な戦略よりも優れていることを証明し、最適なハイゼンベルクスケールを小さなエラー項まで回復する。 我々の発見は、量子センシングにおける量子制御の利点が不完全性の存在においても持続していることを確認する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-06T12:26:23Z)
• Quantum Property Preservation [2.255961793913651]
  量子特性保存(QPP)は、量子システムのターゲット特性をできるだけ長く維持する問題である。 ここでは、QPPを形式化し解析する一般理論を開発する。 系状態のスカラー関数として符号化された特性を,スムーズな制御ハミルトニアンを用いた連続制御により時間的に保存することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-21T01:06:22Z)
• Realizing fracton order from long-range quantum entanglement in programmable Rydberg atom arrays [45.19832622389592]
  量子情報のストアングには、量子デコヒーレンスと戦う必要があるため、時間の経過とともに情報が失われる。 誤り耐性の量子メモリを実現するために、局所的なノイズ源が別の状態に変化できないように設計された退化状態の量子重ね合わせに情報を格納したい。 このプラットフォームは、真のエラー耐性量子メモリの目標に向けて、特定の種類のエラーを検出し、修正することを可能にする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-08T12:46:08Z)
• Analytical evaluation of the effect of deterministic control error on isolated quantum system [0.0]
  分離された量子力学に対して決定的に発生するアナログ制御誤差について検討する。 時間進化に従う2つの孤立量子系間の重なり合いの低い境界を導出する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-10T07:23:37Z)
• Quantum hypothesis testing via robust quantum control [8.087946804627284]
  信号雑音の範囲に最適化されたロバスト制御手法を導入し, 既定耐久窓を超える優れたロバスト性を示す。 平均的に、最適制御とロバスト制御は、様々なデファス化や崩壊率に対する制御されていないスキームよりも改善されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-11T16:19:41Z)
• Control landscape of measurement-assisted transition probability for a three-level quantum system with dynamical symmetry [77.34726150561087]
  力学対称性を持つ量子系は、コヒーレント制御の下で保存される量を保存する。 非コヒーレント制御は、最大到達可能な遷移確率を高めることができる。 すべての臨界点は、大域的最大値、大域的最小値、サドル点、第二次トラップである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-14T16:12:21Z)
• Robust optimization for quantum reinforcement learning control using partial observations [10.975734427172231]
  量子状態の完全な観測は、量子ビット数に対する必要な量子測定数の指数的スケーリングのために実験的に不可能である。 この制御方式は、ノイズが一般的である短期量子デバイスと互換性がある。 騒音振幅が制御振幅と同じレベルであっても、高忠実度状態制御が達成できることが示されている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-29T06:30:35Z)
• Canonically consistent quantum master equation [68.8204255655161]
  我々は、無限小弱い系-バス結合限界を超えた開量子系の状態を正しく再現する新しい量子マスター方程式を提唱した。 本手法は, 定常状態の減少に関する知識を力学に取り入れることに基づいている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-05-25T15:22:52Z)
• A Quantum Optimal Control Problem with State Constrained Preserving Coherence [68.8204255655161]
  非単体脱コヒーレンスチャネルを特徴とするマルコフ脱コヒーレンスを受ける3レベル$Lambda$型原子を考える。 我々は、デコヒーレンスレベルが予め定義された境界内にある状態制約で量子最適制御問題を定式化する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-24T21:31:34Z)
• Hardware-Efficient, Fault-Tolerant Quantum Computation with Rydberg Atoms [55.41644538483948]
  我々は中性原子量子コンピュータにおいてエラー源の完全な特徴付けを行う。 計算部分空間外の状態への原子量子ビットの崩壊に伴う最も重要なエラーに対処する,新しい,明らかに効率的な手法を開発した。 我々のプロトコルは、アルカリ原子とアルカリ原子の両方にエンコードされた量子ビットを持つ最先端の中性原子プラットフォームを用いて、近い将来に実装できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:29:53Z)
• Fusion-based quantum computation [43.642915252379815]
  フュージョンベース量子コンピューティング(Fusion-based quantum computing、FBQC)は、核融合と呼ばれるエンタングリングの測定を、小さな定数サイズのエンタングルド・リソース状態の量子ビット上で行う、普遍量子計算のモデルである。 本稿では,これらのスキームにおける耐故障性と計算を解析するための安定化器形式について紹介する。 このフレームワークは、フォトニクスのような量子コンピューティングの特定の物理系で発生するエラー構造を自然に捉えている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-01-22T20:00:22Z)

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。