論文の概要: Numerically Optimizing Shortcuts to Adiabaticity: A Hybrid Control Strategy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.01301v1
• Date: Wed, 01 Apr 2026 18:05:32 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-03 14:21:09.674395
• Title: Numerically Optimizing Shortcuts to Adiabaticity: A Hybrid Control Strategy
• Title（参考訳）: 半減期を断水性に最適化する:ハイブリッド制御戦略
• Authors: Bo Xing, Jesús G. Parejo, Sofía Martínez-Garaot, Paola Cappellaro, Mikel Palmero,
• Abstract要約: adiabaticityへのショートカットは、高速なadiabaticのようなプロトコルを可能にする。 解析的ショートカットと拡張性を組み合わせることで,プロトコルの性能向上を図る。 この解析的・数値的アプローチは、様々な最適解から得られる物理的洞察とともに、新しい解の探索に繋がることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.07456526005219319
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Achieving fast, excitation-free quantum control is a vital challenge in modern quantum technologies. In many cases, shortcuts to adiabaticity enable fast adiabatic-like protocols, yet determining control parameters that satisfy practical constraints is often challenging in complex systems. Here, we combine an analytical shortcut to adiabaticity approach with several numerical optimization methods to boost the performance of the protocol. As a proof-of-principle for this hybrid approach, we study a particularly intricate control problem, the separation of two trapped ions. We show that this analytical-numerical approach, along with the physical insight gained through the variety of suboptimal solutions, leads to the exploration of new solutions in a complex landscape that yield improvements of up to 3 orders of magnitude. Moreover, this improvement comes with no additional cost from an experimental point of view.
• Abstract（参考訳）: 高速で励起のない量子制御を実現することは、現代の量子技術において重要な課題である。 多くの場合、断熱性へのショートカットは断熱的なプロトコルを可能にするが、実際的な制約を満たす制御パラメータを決定することは複雑なシステムでは難しい。 本稿では,解析的ショートカットと断定的アプローチを組み合わせることで,プロトコルの性能を向上させるための数値最適化手法を提案する。 このハイブリッドアプローチの実証として、特に複雑な制御問題、2つの閉じ込められたイオンの分離について研究する。 この解析的・数値的アプローチは、様々な最適解から得られる物理的洞察とともに、最大3桁の改善をもたらす複雑な景観における新しい解の探索に繋がることを示す。 さらに、この改善は、実験的な観点から追加のコストを伴わない。

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