量子动力学最优控制的高效算法：无累赘的“Krotov”方法
量子物理
2014-03-04 v1
摘要
发现量子过程相干控制的最优控制设计的高效算法至关重要。一类重要的算法是通常归功于Krotov的序列更新算法。尽管被广泛且通常成功地使用，但相关理论往往复杂，并留下了许多关键问题未解答，从算法的单调性和收敛性到离散化效应，导致引入临时惩罚项和次优更新方案，这些都不利于算法的性能。我们提出了一个序列更新算法的通用框架，包括高效更新规则的具体方案，具有廉价的动态搜索长度控制，考虑了离散化效应，并消除了对临时惩罚项的需求。后者虽然在无限时间分辨率（即连续极限）下对问题正则化是必要的，但在实际相关的有限时间分辨率情况下被证明是不可取且不必要的。数值示例表明，支撑这些结果中许多结果的理念甚至超出了可以严格证明的范围。
引用
@article{arxiv.1103.5435,
title = {Efficient Algorithms for Optimal Control of Quantum Dynamics: The "Krotov'' Method unencumbered},
author = {Sophie G Schirmer and Pierre de Fouquieres},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.5435},
year = {2014}
}
备注
19 pages, many figures