論文の概要: Quantum Optimal Control Using MAGICARP: Combining Pontryagin's Maximum Principle and Gradient Ascent
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.21203v1
- Date: Tue, 27 May 2025 13:50:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-28 17:05:58.687804
- Title: Quantum Optimal Control Using MAGICARP: Combining Pontryagin's Maximum Principle and Gradient Ascent
- Title（参考訳）: MAGICARPを用いた量子最適制御:ポントリャーギンの最大原理と勾配の上昇を組み合わせて
- Authors: Denis Janković, Jean-Gabriel Hartmann, Paul-Louis Etienney, Killian Lutz, Yannick Privat, Paul-Antoine Hervieux,
- Abstract要約: 本稿では,量子最適制御問題に対する数値最適化手法であるMAGICARPアルゴリズムを提案する。
MAGICARPは「撮影技術」として定式化され、ターゲットの量子ゲートを実現するための適切な初期随伴運動量を決定することを目的としている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.49478969093606673
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We introduce the MAGICARP algorithm, a numerical optimization method for quantum optimal control problems that combines the structure provided by Pontryagin's Maximum Principle (PMP) and the robustness of gradient ascent techniques, such as GRAPE. MAGICARP is formulated as a "shooting technique", aiming to determine the appropriate initial adjoint momentum to realize a target quantum gate. This method naturally incorporates time and energy optimal constraints through a PMP-informed pulse structure. We demonstrate MAGICARP's effectiveness through illustrative numerical examples, comparing its performance to GRAPE and highlighting its advantages in specific scenarios.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,PMP(Pongryagin's Maximum Principle)によって提供される構造と,GRAPEなどの勾配上昇手法の堅牢性を組み合わせた,量子最適制御問題の数値最適化手法であるMAGICARPアルゴリズムを紹介する。
MAGICARPは「撮影技術」として定式化され、ターゲット量子ゲートを実現するための適切な初期随伴運動量を決定することを目的としている。
この方法は、PMPインフォームドパルス構造を通して時間とエネルギーの最適制約を自然に組み込む。
GRAPEと比較し, 実例によるMAGICARPの有効性を実証し, 特定のシナリオにおけるその優位性を強調した。
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