开放量子系统可观测量制备的控制景观
量子物理
2009-05-04 v1 数学物理
math.MP
摘要
量子控制景观定义为可观测量作为系统控制变量的函数(泛函)。引入此类景观旨在为理解日益增多的成功控制量子动力学现象的实验提供基础。本文将该概念扩展至包含环境产生影响这一更广泛的背景。对于开放系统动力学完全可控的情形,证明了开放系统的控制景观可提升为对包含环境相互作用的等效闭复合系统辅助景观的分析。这种内在联系可用于分析原始开放系统景观的拓扑结构。应用于可观测量期望值的优化时,揭示了与以往闭系统研究中观察到的相同的景观简洁性。特别是,在寻求优化可观测量时,系统控制景观中不存在虚假的次优陷阱,即使存在复杂环境也是如此。此外,对与热环境相互作用的系统控制景观的定量研究表明,开放动力学所能实现的增强可控性显著拓宽了控制景观上可实现的可观测量值范围。
引用
@article{arxiv.0708.2119,
title = {Control Landscapes for Observable Preparation with Open Quantum Systems},
author = {Rebing Wu and Alexander Pechen and Herschel Rabitz and Michael Hsieh and Benjamin Tsou},
journal= {arXiv preprint arXiv:0708.2119},
year = {2009}
}