論文の概要: Optimizing Maximally Entangled State Generation via Pontryagin's Principle

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.16321v2
• Date: Thu, 20 Feb 2025 20:34:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-24 23:09:36.581326
• Title: Optimizing Maximally Entangled State Generation via Pontryagin's Principle
• Title（参考訳）: ポントリャーギンの原理による最大絡み合った状態生成の最適化
• Authors: Nahid Binandeh Dehaghani, A. Pedro Aguiar, Rafal Wisniewski,
• Abstract要約: 両部量子系における最大絡み合った状態を生成するための最適制御法を提案する。 我々は、最小時間で絡み合い(特に共起)を最大化する時間依存制御場を導出する。 この戦略はシミュレーションによって数値的に検証され、最初の摂動分離状態から最大絡み合ったターゲット状態へとシステムを駆動する能力を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4811951486536687
• License:
• Abstract: We propose an optimal control strategy to generate maximally entangled states in bipartite quantum systems. Leveraging the Pontryagin Principle, we derive time-dependent control fields that maximize the entanglement measure, specifically concurrence, within minimal time while adhering to input constraints. Our formulation addresses the Liouville-von Neumann dynamics of the reduced density matrix under unitary evolution. The strategy is numerically validated through simulations, demonstrating its ability to drive the system from an initial perturbed separable state to a maximally entangled target state. The results showcase the effectiveness of switching control fields in optimizing entanglement, with potential applications in quantum technologies, including communication, computation, and sensing.
• Abstract（参考訳）: 両部量子系における最大絡み合った状態を生成するための最適制御法を提案する。 ポントリャーギン原理を応用し、入力制約に固執しながら最小時間で絡み合い、特に共起を最大化する時間依存制御場を導出する。 我々の定式化は、ユニタリ進化の下での還元密度行列のリウヴィル・ヴォン・ノイマン力学に対処する。 この戦略はシミュレーションによって数値的に検証され、最初の摂動分離状態から最大絡み合ったターゲット状態へとシステムを駆動する能力を示す。 その結果、エンタングルメントの最適化における制御フィールドのスイッチングの有効性が示され、通信、計算、センシングといった量子技術にも応用できる可能性が示された。

関連論文リスト

• Quantum Gate Optimization for Rydberg Architectures in the Weak-Coupling Limit [55.05109484230879]
  我々は,Rydberg tweezerシステムにおける2ビットゲートの機械学習支援設計を実演する。 我々は,高忠実度CNOTゲートを実装した最適パルス列を生成する。 単一量子ビット演算の局所的な制御は、原子列上で量子計算を行うのに十分であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-06-14T18:24:51Z)
• Quantum Pontryagin Neural Networks in Gamkrelidze Form Subjected to the Purity of Quantum Channels [1.376408511310322]
  オープン量子系における時間とエネルギーの最適制御問題について検討する。 我々は,Gamkrelidze再訪法による状態制約に対処する。 我々はポントリャーギン最小原理を通じて最適性の必要条件を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-17T23:21:54Z)
• An Application of Pontryagin Neural Networks to Solve Optimal Quantum Control Problems [1.5469452301122175]
  ポントリャーギンの最大原理は、最適時間またはエネルギーにおける最大忠実度を達成するために重要な役割を果たすことが証明されている。 制御制約付き最適制御問題を定式化し、時間と双線型シュロディンガー方程式を満たす量子系に従属するエネルギーを最小化する。 我々は、pythonのいわゆるqutipパッケージと、新しく開発されたtfc pythonパッケージを利用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-01T17:48:07Z)
• Hamiltonian Quantum Generative Adversarial Networks [4.806505912512235]
  本稿では、未知の入力量子状態を生成することを学ぶために、ハミルトン量子生成共振器ネットワーク(HQuGAN)を提案する。 提案手法は,多体多体量子状態に絡み合った多体量子状態の学習能力を数値的に示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-04T16:53:55Z)
• Decomposition of Matrix Product States into Shallow Quantum Circuits [62.5210028594015]
  テンソルネットワーク(TN)アルゴリズムは、パラメタライズド量子回路(PQC)にマッピングできる 本稿では,現実的な量子回路を用いてTN状態を近似する新しいプロトコルを提案する。 その結果、量子回路の逐次的な成長と最適化を含む1つの特定のプロトコルが、他の全ての手法より優れていることが明らかとなった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-01T17:08:41Z)
• Optimal quantum control via genetic algorithms for quantum state engineering in driven-resonator mediated networks [68.8204255655161]
  進化的アルゴリズムに基づく量子状態工学には、機械学習によるアプローチを採用しています。 我々は、単一のモード駆動マイクロ波共振器を介して相互作用する、量子ビットのネットワーク(直接結合のない人工原子の状態に符号化された)を考える。 アルゴリズムは理想的なノイズフリー設定で訓練されているにもかかわらず、高い量子忠実度とノイズに対するレジリエンスを観測する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-29T14:34:00Z)
• Physics-informed neural networks for quantum control [0.0]
  物理インフォームドニューラルネットワーク(PINN)を用いた最適量子制御問題の計算手法を提案する。 我々は,高確率,短時間の進化,低エネルギー消費制御を用いた状態間移動問題を効率的に解き,量子システムを開放する手法を適用した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-13T16:17:22Z)
• 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)
• Application of Pontryagin's Maximum Principle to Quantum Metrology in Dissipative Systems [8.920103626492315]
  我々は「ツイスト・アンド・ターン」問題に対して量子フィッシャー情報を最大化する最適制御を求める。 最適制御は散逸することなく特異であるが、量子デコヒーレンスを導入すると非有界となる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-04-30T00:02:57Z)
• 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)
• High Fidelity Quantum State Transfer by Pontryagin Maximum Principle [68.8204255655161]
  We address the problem of the maximize the fidelity in a quantum state transformation process satisfy for the Liouville-von Neumann equation。 性能指標として忠実性を導入することにより、最終状態密度演算子と所望の目標状態との類似性を最大化することを目指す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-07T13:27:26Z)

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。