論文の概要: Rank-Dependent Error Bounds and Near-Optimality in Quantum Control via Hierarchical Tucker Surrogates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.14686v1
- Date: Sun, 13 Sep 2026 17:42:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-16 12:40:38.83685
- Title: Rank-Dependent Error Bounds and Near-Optimality in Quantum Control via Hierarchical Tucker Surrogates
- Title(参考訳): 階層タッカーサロゲートを用いた量子制御におけるランク依存誤差境界と近似最適性
- Abstract要約: 固定ランク階層タッカー(HT)サロゲートに基づく有限水平量子最適制御フレームワークを開発した。
我々は、指数関数的に減衰する軌道、コスト、値関数誤差、および代理生成制御のほぼ最適性を確立する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.8953557039516855
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We develop a certified finite-horizon quantum optimal-control framework based on fixed-rank Hierarchical Tucker (HT) surrogates. Under a uniform rank-dependent HT truncation-accuracy condition, we establish exponentially decaying trajectory, cost, and value-function errors and near-optimality of surrogate-generated controls. We further derive a logarithmic rank--performance relation, an a posteriori cost certificate from realized truncation perturbations, and guarantees for inexact surrogate optimization and control convergence under additional regularity conditions. Numerical experiments on controlled XXZ spin chains provide finite-sample evidence consistent with the truncation condition and illustrate the trade-off between HT rank, representation size, surrogate accuracy, and control performance.
- Abstract(参考訳): 固定ランク階層タッカー(HT)サロゲートに基づく有限水平量子最適制御フレームワークを開発した。
均一なランク依存HTトランケーション精度条件の下では、サロゲート生成制御の指数的減衰軌道、コスト、値関数誤差およびほぼ最適性を確立する。
さらに、対数階数-性能関係、実現したトランケーションの摂動から後続コスト証明書を導出し、追加の規則条件下での代理最適化と制御収束を保証する。
制御されたXXZスピンチェインの数値実験により、有限サンプルエビデンスとトランケーション条件が一致し、HTランク、表現サイズ、サロゲート精度、制御性能のトレードオフが説明できる。
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