論文の概要: Control of open quantum systems via dynamical invariants
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.13164v1
- Date: Wed, 22 Nov 2023 05:09:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-23 16:07:10.850780
- Title: Control of open quantum systems via dynamical invariants
- Title（参考訳）: 動的不変量による開量子系の制御
- Authors: Loris Maria Cangemi, Hilario Espin\'os, Ricardo Puebla, Erik
Torrontegui and Amikam Levy
- Abstract要約: 動的不変量を用いた制御量子系とその環境の影響
我々の戦略は、環境騒音や散逸に対して回復力のある制御プロトコルを定式化するためのリバースエンジニアリング手法である。
本手法の有効性と実用性は,2つの基本モデルに適用することによって実証される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this work, we confront the challenge of controlling quantum systems that
are influenced by their environment, utilizing the theory of dynamical
invariants. Our strategy involves a reverse engineering method for formulating
control protocols like Shortcuts to Adiabaticity (STA), tailored to be
resilient against environmental noise and dissipation. This technique offers
two main advantages compared to other quantum control methods: firstly, it
incorporates the time-varying aspect of the dissipation factor in the master
equation, which arises from driving the system's Hamiltonian (the control
fields). Secondly, our method eliminates the need for iterative propagation of
the system state, a process that is typically resource-intensive. The efficacy
and practicality of our approach are demonstrated through the application to
two fundamental models: a two-level quantum system and a quantum harmonic
oscillator, each interacting with a thermal bath.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, 動的不変量理論を応用し, 環境の影響を受ける量子システムを制御するという課題に直面する。
我々の戦略は、環境騒音や散逸に対する耐性に適合したショートカットからアディバチティティ(STA)のような制御プロトコルを定式化するリバースエンジニアリング手法を含む。
この手法は、他の量子制御法と比較して2つの大きな利点がある: まず、マスター方程式における散逸係数の時間変化の側面を、系のハミルトニアン(制御場)を駆動することによって生じる。
第2に,本手法は資源集約的なプロセスであるシステム状態の反復的伝播の必要性を解消する。
本手法の有効性と実用性は、熱浴と相互作用する2レベル量子システムと量子調和振動子という2つの基本モデルに適用して実証された。
関連論文リスト
- Quantum control by the environment: Turing uncomputability, Optimization over Stiefel manifolds, Reachable sets, and Incoherent GRAPE [56.47577824219207]
多くの現実的な状況において、制御された量子系は環境と相互作用する。
本稿では,環境を資源として利用したオープン量子システムの制御に関するいくつかの結果について概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-03-20T10:09:13Z) - Non-Markovian Quantum Control via Model Maximum Likelihood Estimation
and Reinforcement Learning [0.0]
環境の非マルコフ的性質を低次元有効貯留層に組み込む新しい手法を提案する。
従来のトモグラフィ法よりも効率的な量子力学の学習に機械学習技術を用いる。
このアプローチはモデルバイアスの問題を緩和するだけでなく、量子力学のより正確な表現を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-07T18:37:17Z) - Dynamical invariant based shortcut to equilibration in open quantum systems [0.0]
我々はルイス=リースフェルド不変量を用いて、駆動されたオープン量子系の平衡を高速化する。
提案プロトコルは、単純な非最適化プロトコルよりも短い時間スケールで高忠実度制御を実現することができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-22T02:32:27Z) - Digital quantum simulation of non-perturbative dynamics of open systems
with orthogonal polynomials [0.0]
本稿では,時間進化密度演算子と直交多項式アルゴリズム(TEDOPA)を量子コンピュータ上で用いることを提案する。
本研究では,本研究で検討したシステムの時間進化シミュレーションにおいて,計算資源の指数的スケーリングを回避できることが示唆された。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-28T11:16:33Z) - Decimation technique for open quantum systems: a case study with
driven-dissipative bosonic chains [62.997667081978825]
量子系の外部自由度への不可避結合は、散逸(非単体)ダイナミクスをもたらす。
本稿では,グリーン関数の(散逸的な)格子計算に基づいて,これらのシステムに対処する手法を提案する。
本手法のパワーを,複雑性を増大させる駆動散逸型ボゾン鎖のいくつかの例で説明する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-15T19:00:09Z) - Quantum algorithms for quantum dynamics: A performance study on the
spin-boson model [68.8204255655161]
量子力学シミュレーションのための量子アルゴリズムは、伝統的に時間進化作用素のトロッター近似の実装に基づいている。
変分量子アルゴリズムは欠かせない代替手段となり、現在のハードウェア上での小規模なシミュレーションを可能にしている。
量子ゲートコストが明らかに削減されているにもかかわらず、現在の実装における変分法は量子的優位性をもたらすことはありそうにない。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-09T18:00:05Z) - From geometry to coherent dissipative dynamics in quantum mechanics [68.8204255655161]
有限レベル系の場合、対応する接触マスター方程式で示される。
2レベル系の量子崩壊をコヒーレントかつ連続的な過程として記述する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-07-29T18:27:38Z) - Model-Free Quantum Control with Reinforcement Learning [0.0]
本研究では,量子制御タスクにおける強化学習エージェントをモデル無しで学習するための回路ベースアプローチを提案する。
実験可能な観測機器の測定値を用いて学習エージェントに報奨を与える方法を示す。
このアプローチは、サンプル効率の観点から、広く使われているモデルフリーメソッドよりも大幅に優れている。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-29T17:53:26Z) - Assessment of weak-coupling approximations on a driven two-level system
under dissipation [58.720142291102135]
我々は, 減散を伴うリウヴィル・ヴォン方程式(Liouville-von equation)と呼ばれる数値的正確かつ非摂動的手法を用いて, 駆動量子ビットについて検討した。
我々は、駆動された量子ビットの定常状態を予測する上で、リンドブラッド方程式の妥当性の規則をマップするために実験で用いられる計量を提案する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-11T22:45:57Z) - Method of spectral Green functions in driven open quantum dynamics [77.34726150561087]
オープン量子力学のシミュレーションのために,スペクトルグリーン関数に基づく新しい手法を提案する。
この形式主義は、場の量子論におけるグリーン関数の使用と顕著な類似性を示している。
本手法は,完全マスター方程式の解法に基づくシミュレーションと比較して計算コストを劇的に削減する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-04T09:41:08Z) - Pulse reverse-engineering for strong field-matter interaction [4.141202109660283]
コヒーレント制御場は、閉じた2レベル量子系と開いた2レベル量子系の両方を駆動するように設計されている。
完全な集団逆転、等しく重み付けられたコヒーレントな重ね合わせ、さらには振動のようなダイナミクスも達成可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-03T23:10:27Z)
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。