矩阵乘积态与量子多体疤痕的最优操控

量子模拟器的持续发展使得对量子多体系统的控制精细程度不断提高。这促使人们开发高效方法来促进此类系统的控制并实现非平凡量子态的制备。在此，我们提出一种基于矩阵乘积态（MPS）的量子系统控制方法。我们比较了针对所谓局部操控问题的反绝热与泄漏最小化方法，该问题旨在寻找控制参数的最优值，以在特定方向上生成特定 MPS 态的幺正演化。为基准测试不同方法，我们将它们应用于已知因量子多体疤痕而展现相干量子动力学的 PXP 模型的推广。我们发现基于泄漏的方法通常优于反绝热框架，并用它构造了具有量子疤痕的 Floquet 模型。我们朝全局轨迹优化迈出第一步，并展示了推广 PXP 模型中的纠缠操控能力。最后，我们将泄漏最小化方法应用于在非可积周期驱动伊辛模型中构造量子疤痕。