論文の概要: A quantum system control method based on enhanced reinforcement learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.03036v1
- Date: Sat, 30 Sep 2023 03:22:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-08 11:00:08.506360
- Title: A quantum system control method based on enhanced reinforcement learning
- Title(参考訳): 強化強化学習に基づく量子システム制御法
- Authors: Wenjie Liu, Bosi Wang, Jihao Fan, Yebo Ge, Mohammed Zidan
- Abstract要約: 強化強化学習(QSC-ERL)に基づく量子システム制御法を提案する。
強化学習における状態と行動は、量子系の量子状態と制御操作にマッピングされる。
他の方法と比較して、QSC-ERLは量子システムの1倍近い忠実度学習制御を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.70857393901228
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Traditional quantum system control methods often face different constraints,
and are easy to cause both leakage and stochastic control errors under the
condition of limited resources. Reinforcement learning has been proved as an
efficient way to complete the quantum system control task. To learn a
satisfactory control strategy under the condition of limited resources, a
quantum system control method based on enhanced reinforcement learning
(QSC-ERL) is proposed. The states and actions in reinforcement learning are
mapped to quantum states and control operations in quantum systems. By using
new enhanced neural networks, reinforcement learning can quickly achieve the
maximization of long-term cumulative rewards, and a quantum state can be
evolved accurately from an initial state to a target state. According to the
number of candidate unitary operations, the three-switch control is used for
simulation experiments. Compared with other methods, the QSC-ERL achieves close
to 1 fidelity learning control of quantum systems, and takes fewer episodes to
quantum state evolution under the condition of limited resources.
- Abstract(参考訳): 従来の量子システム制御手法は、しばしば異なる制約に直面し、限られた資源条件下で漏洩と確率的制御エラーを発生させるのが容易である。
強化学習は、量子システム制御タスクを完了するための効率的な方法として証明されている。
限られた資源条件下で良好な制御戦略を学習するために,強化強化学習(QSC-ERL)に基づく量子システム制御法を提案する。
強化学習における状態と行動は、量子系の量子状態と制御操作にマッピングされる。
新しい強化ニューラルネットワークを用いることで、強化学習は長期累積報酬の最大化を迅速に達成でき、量子状態を初期状態から目標状態に正確に進化させることができる。
候補ユニタリ演算の数に応じて、3スイッチ制御はシミュレーション実験に使用される。
他の方法と比較して、QSC-ERLは量子システムの1倍近い忠実性学習制御を達成し、限られた資源条件下での量子状態の進化のエピソードを少なくする。
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