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非马尔可夫开放系统中振子链纠缠的最优传输

量子物理 2025-12-10 v2

摘要

我们考察了嵌入通用环境中的耦合振子链中连续变量纠缠态的传输。我们演示了通过最优控制实现高保真度传输,具体包括线性链和 X 形链两种配置。更具体地,我们使用 Krotov 优化算法设计控制场以实现预期的状态传输。在环境记忆效应存在时,需要修改 Krotov 算法,因为非马尔可夫动力学中的耗散项通常由时变系统哈密顿量决定。令人惊讶的是,即使在开放系统效应存在下,通过仅调节振子频率而保持耦合强度不变,仍可实现高保真度传输。对于所考虑的系统,我们发现量子记忆效应可助长纠缠传输,并相对于无记忆情形实现改进。此外,有可能针对一系列纠缠态进行目标定位,无需事先了解初始状态的参数。

关键词

引用

@article{arxiv.2511.00323,
  title  = {Optimal transfer of entanglement in oscillator chains in non-Markovian open systems},
  author = {Da-Wei Luo and Edward Yu and Ting Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2511.00323},
  year   = {2025}
}

备注

19 pages, 9 figures