論文の概要: Quantum memory optimisation using finite-horizon, decoherence time and discounted mean-square performance criteria

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.08299v1
• Date: Thu, 09 Oct 2025 14:51:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-10 17:54:15.143501
• Title: Quantum memory optimisation using finite-horizon, decoherence time and discounted mean-square performance criteria
• Title（参考訳）: 有限ホライゾン、デコヒーレンス時間および割引平均二乗性能基準を用いた量子メモリ最適化
• Authors: Igor G. Vladimirov, Ian R. Petersen, Guodong Shi,
• Abstract要約: 本稿では,量子情報をほぼ保持するオープンな量子メモリシステムについて述べる。 システム変数を初期値から逸脱させることは、トラクタブルモーメントダイナミクスの観点でクローズドフォームの計算に役立てる。 本手法は, 有限時間水平線における平均二乗偏差関数の最小化と, 量子系の平均性能を一時記憶として定量化する割引バージョンとを関連付ける。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.309206494917515
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: This paper is concerned with open quantum memory systems for approximately retaining quantum information, such as initial dynamic variables or quantum states to be stored over a bounded time interval. In the Heisenberg picture of quantum dynamics, the deviation of the system variables from their initial values lends itself to closed-form computation in terms of tractable moment dynamics for open quantum harmonic oscillators and finite-level quantum systems governed by linear or quasi-linear Hudson-Parthasarathy quantum stochastic differential equations, respectively. This tractability is used in a recently proposed optimality criterion for varying the system parameters so as to maximise the memory decoherence time when the mean-square deviation achieves a given critical threshold. The memory decoherence time maximisation approach is extended beyond the previously considered low-threshold asymptotic approximation and to Schr\"{o}dinger type mean-square deviation functionals for the reduced system state governed by the Lindblad master equation. We link this approach with the minimisation of the mean-square deviation functionals at a finite time horizon and with their discounted version which quantifies the averaged performance of the quantum system as a temporary memory under a Poisson flow of storage requests.
• Abstract（参考訳）: 本稿では,初期動的変数や量子状態などの量子情報を有界時間間隔で保存するためのオープンな量子メモリシステムについて述べる。 ハイゼンベルクの量子力学の図では、初期値からの系変数の偏差は、開量子調和振動子に対するトラクタブルモーメント力学と、線形あるいは準線形のHudson-Parthasarathy量子確率微分方程式によってそれぞれ支配される有限レベル量子系という観点から、閉形式計算に結びつく。 このトラクタビリティは、平均二乗偏差が与えられた臨界閾値に達したときのメモリデコヒーレンス時間を最大化するために、システムパラメータを変更するための最近提案された最適基準で使用される。 メモリデコヒーレンス時間最大化アプローチは、それまで考慮されていた低閾値漸近近似を超えて拡張され、リンドブラッドマスター方程式によって支配される縮小系状態に対するSchr\"{o}dinger型平均2乗偏差関数に拡張される。 本手法は,有限時間水平線における平均二乗偏差関数の最小化と,記憶要求のポアソンフロー下での一時記憶として量子システムの平均性能を定量化する割引版とを結びつける。

関連論文リスト

• Non-perturbative switching rates in bistable open quantum systems: from driven Kerr oscillators to dissipative cat qubits [72.41778531863143]
  単一モードバイスタブルオープン量子系におけるスイッチング率の予測にはパス積分手法を用いる。 本研究は,マルチ安定な単体および多体オープン量子系におけるスイッチング現象を探索するための新たな道を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-24T18:01:36Z)
• Time-dependent Neural Galerkin Method for Quantum Dynamics [42.81677042059531]
  本稿では,グローバル・イン・タイムの変動原理に依存する量子力学の古典的計算手法を提案する。 我々のスキームは、Schr"odingerの方程式を強制する損失関数を最小化することにより、有限時間ウィンドウ上の状態軌道全体を計算する。 本稿では,グローバルな量子クエンチを1次元および2次元のパラダイム的横フィールドイジングモデルでシミュレートして示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-16T13:48:54Z)
• Optimization of partially isolated quantum harmonic oscillator memory systems by mean square decoherence time criteria [0.6138671548064356]
  ハイゼンベルクの画像量子記憶は、デコヒーレンス水平線上で初期状態を維持する能力を利用する。 系変数の重み付き平均二乗偏差に対する忠実度しきい値で以前に定義された量子メモリヒーレンス時間を用いて、このアプローチを部分的に分離されたサブシステムに適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-24T04:10:27Z)
• Decoherence time in quantum harmonic oscillators as quantum memory systems [0.7252027234425334]
  本稿では線形量子微分方程式により記述されたオープン量子調和振動子(OQHO)について述べる。 システム-環境結合のより現実的な場合、系変数の平均二乗偏差の典型的な時間としてメモリデコヒーレンス水平線を定義する。 我々は、OQHOのエネルギーと結合行列に対するデコヒーレンス時間を記憶相におけるメモリシステムとみなし、ゼロハミルトニアンが準最適解を提供する条件を得る。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-26T08:29:42Z)
• Universality of critical dynamics with finite entanglement [68.8204255655161]
  臨界近傍の量子系の低エネルギー力学が有限絡みによってどのように変化するかを研究する。 その結果、時間依存的臨界現象における絡み合いによる正確な役割が確立された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-23T19:23:54Z)
• 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)
• Mitigated barren plateaus in the time-nonlocal optimization of analog quantum-algorithm protocols [0.0]
  変分量子アルゴリズムのようなアルゴリズムクラスは、バレンプラトーに苦しむことが示されている。 本稿では,ハミルトニアン系パラメータのトレーニング可能なフーリエ係数に基づく量子アルゴリズムの最適化手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-11-15T21:13:10Z)
• 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)
• Bernstein-Greene-Kruskal approach for the quantum Vlasov equation [91.3755431537592]
  一次元定常量子ブラソフ方程式は、エネルギーを力学変数の1つとして分析する。 量子トンネル効果が小さい半古典的な場合、無限級数解が開発される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-02-18T20:55:04Z)
• Floquet theory for temporal correlations and spectra in time-periodic open quantum systems: Application to squeezed parametric oscillation beyond the rotating-wave approximation [0.0]
  本稿では,時間周期開量子系の2時間相関とそれに対応するスペクトル密度を計算する手法を提案する。 時間領域を1周期間隔に分割することにより、ゆらぎに対する量子ランゲヴィン方程式を効率的に積分できることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-17T13:25:04Z)

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。