Fugu-MT 論文翻訳(概要): Approaching the Quantum Speed Limit in Quantum Gates with Geometric Control

論文の概要: Approaching the Quantum Speed Limit in Quantum Gates with Geometric Control

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.05330v1
Date: Thu, 09 Jan 2025 15:57:28 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2025-01-10 13:58:42.825263
Title: Approaching the Quantum Speed Limit in Quantum Gates with Geometric Control
Title（参考訳）: 幾何学制御による量子ゲートにおける量子速度限界へのアプローチ
Authors: F. Impens, D. Guéry-Odelin,
Abstract要約: この幾何学的枠組みを任意の次元の量子ユニタリ作用素に拡張する。本稿では,一元駆動の量子速度限界に近づくための幾何学的原理に基づく最適制御手法を提案する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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Abstract: We present a geometric optimization method for implementing quantum gates by optimally controlling the Hamiltonian parameters, aiming to approach the Mandelstam-Tamm Quantum Speed Limit (MT-QSL). Achieving this bound requires satisfying precise geometric conditions governing the evolution of quantum states. We extend this geometric framework to quantum unitary operators in arbitrary dimensions and analyze the conditions necessary for saturation of the bound. Additionally, we demonstrate that the quantum brachistochrone, when generalized to operators, does not generally reach the MT-QSL bound. Finally, we propose a systematic optimal control strategy based on geometric principles to approach the quantum speed limit for unitary driving.
Abstract（参考訳）: 本稿では,マンデルスタム・タム量子速度限界(MT-QSL)に近づくことを目的とした,ハミルトンパラメータを最適に制御して量子ゲートを実装するための幾何学的最適化手法を提案する。この境界を達成するには、量子状態の進化を規定する正確な幾何学的条件を満たす必要がある。この幾何学的枠組みを任意の次元の量子ユニタリ作用素に拡張し、境界の飽和に必要な条件を解析する。さらに、演算子に一般化された量子ブラキストクロンは一般にMT-QSL境界に達しないことを示す。最後に,一元駆動の量子速度限界に近づくための幾何学的原理に基づく最適制御手法を提案する。

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