Fugu-MT 論文翻訳(概要): Provably Time-Optimal Cooling of Markovian Quantum Systems

論文の概要: Provably Time-Optimal Cooling of Markovian Quantum Systems

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.05285v1
Date: Fri, 8 Mar 2024 13:07:33 GMT
ステータス: 処理完了
システム内更新日: 2024-03-11 19:37:06.924389
Title: Provably Time-Optimal Cooling of Markovian Quantum Systems
Title（参考訳）: マルコフ量子系の時間最適冷却
Authors: Emanuel Malvetti
Abstract要約: マルコフ量子系を極端に短い時間で純粋な状態に冷却する問題に対処する。量子ビットのランクを1つ、量子ビット上の$Lambda$-systems、結合した2つのキュービットからなる特定のシステムに対して、明確な時間最適冷却プロトコルを導出する。
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: We address the problem of cooling a Markovian quantum system to a pure state in the shortest amount of time possible. Here the system drift takes the form of a Lindblad master equation and we assume fast unitary control. This setting allows for a natural reduction of the control system to the eigenvalues of the state density matrix. We give a simple necessary and sufficient characterization of systems which are (asymptotically) coolable and present a powerful result which allows to considerably simplify the search for optimal cooling solutions. With these tools at our disposal we derive explicit provably time-optimal cooling protocols for rank one qubit systems, inverted $\Lambda$-systems on a qutrit, and a certain system consisting of two coupled qubits.
Abstract（参考訳）: 我々は、マルコフ量子系を可能な限り短時間で純粋な状態に冷却する問題に対処する。ここで、システムドリフトはlindbladマスター方程式の形をとり、高速なユニタリ制御を仮定する。この設定により、状態密度行列の固有値への制御系の自然な還元が可能になる。我々は、(漸近的に)冷却可能なシステムの簡易かつ十分な特性を与え、最適な冷却解の探索を著しく単純化する強力な結果を示す。これらのツールを使用することで、ランク1キュービットシステムの明示的な時間最適冷却プロトコルを導出し、キュートリット上の$\lambda$-systemsを反転させ、2つの結合キュービットからなるシステムを得ることができます。

関連論文リスト

Optimal control of linear Gaussian quantum systems via quantum learning control [4.847839438526929]
本稿では,LGQシステムを最適に制御する汎用量子学習制御法を提案する。本手法を用いて, 深部光機械冷却と大規模光機械絡み合わせの両面を実証する。この研究は、量子学習制御の適用を広げるだけでなく、LGQシステムの最適制御のための道を開く。
論文参考訳（メタデータ） (2024-06-08T23:26:38Z)
Efficient Quantum Cooling Algorithm for Fermionic Systems [0.0]
フェルミオンハミルトニアンの基底状態調製のための冷却アルゴリズムを提案する。自由理論の作用素から導かれる適切な相互作用ハミルトニアンを導出する。そこで本研究では,このシステムの固有エネルギーを求めるための分光走査法を提案する。
論文参考訳（メタデータ） (2024-03-21T15:59:32Z)
Quantum Computation by Cooling [0.0]
本稿では,断熱進化に基づく量子計算のための特定のハミルトンモデルを提案する。この冷却法に基づく量子計算は、その計算能力において量子回路に基づく計算と等価であることを示す。
論文参考訳（メタデータ） (2024-03-04T06:26:07Z)
Reachability, Coolability, and Stabilizability of Open Markovian Quantum Systems with Fast Unitary Control [0.0]
高速かつフルハミルトニアン制御を持つ開マルコフ量子系は、標準単純点上の等価な制御系に還元することができる。ある種の興味のあるタスクに対して、制御ハミルトニアンが時間非依存に選択できることが示される。
論文参考訳（メタデータ） (2023-08-01T14:03:59Z)
Wasserstein Quantum Monte Carlo: A Novel Approach for Solving the Quantum Many-Body Schr\"odinger Equation [56.9919517199927]
ワーッセルシュタイン量子モンテカルロ (WQMC) はフィッシャー・ラオ計量ではなくワーッセルシュタイン計量によって誘導される勾配流を用いており、テレポートではなく確率質量の輸送に対応する。我々は、WQMCの力学が分子系の基底状態へのより高速な収束をもたらすことを実証的に実証した。
論文参考訳（メタデータ） (2023-07-06T17:54:08Z)
On optimization of coherent and incoherent controls for two-level quantum systems [77.34726150561087]
本稿では、閉かつオープンな2レベル量子系の制御問題について考察する。閉系の力学は、コヒーレント制御を持つシュリンガー方程式によって支配される。開系の力学はゴリーニ=コサコフスキー=スダルシャン=リンドブラッドのマスター方程式によって支配される。
論文参考訳（メタデータ） (2022-05-05T09:08:03Z)
Fast Thermalization from the Eigenstate Thermalization Hypothesis [69.68937033275746]
固有状態熱化仮説(ETH)は閉量子系における熱力学現象を理解する上で重要な役割を果たしている。本稿では,ETHと高速熱化とグローバルギブス状態との厳密な関係を確立する。この結果はカオス開量子系における有限時間熱化を説明する。
論文参考訳（メタデータ） (2021-12-14T18:48:31Z)
Fast and differentiable simulation of driven quantum systems [58.720142291102135]
我々は、ダイソン展開に基づく半解析手法を導入し、標準数値法よりもはるかに高速に駆動量子系を時間発展させることができる。回路QEDアーキテクチャにおけるトランスモン量子ビットを用いた2量子ゲートの最適化結果を示す。
論文参考訳（メタデータ） (2020-12-16T21:43:38Z)
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)
Controlling Rayleigh-B\'enard convection via Reinforcement Learning [62.997667081978825]
固定外熱勾配下での対流熱交換を抑制または促進するための効果的な制御戦略の同定は、重要な基本的かつ技術的問題である。本研究では,最先端の強化学習(RL)アルゴリズムに基づく新しい手法を提案する。我々のRL制御は導電系を安定させ、対流の開始をレイリー数にすることができることを示す。
論文参考訳（メタデータ） (2020-03-31T16:39:25Z)
Quantum digital cooling [0.0]
自然の冷却に触発されたシミュレーションハミルトンの基底状態のデジタル化法を提案する。冷水浴は、周期的にリセットされ、非摂動的にシステムに結合される単一の補助量子ビットでシミュレートされる。弱い結合と強い結合に基づく2つの冷却プロトコルを最適化する。
論文参考訳（メタデータ） (2019-09-23T18:00:08Z)

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。