基于冯·诺依曼测量的量子控制
量子物理
2007-05-23 v2 数学物理
math.MP
摘要
我们提出了一种利用非选择性冯·诺依曼测量驱动的演化来控制量子系统的通用方案，该方案可附加或不附加定制的电磁场。作为示例，我们考虑了一个由非选择性量子测量控制的二能级量子系统。控制目标是找到最优的系统可观测量，使得对这些可观测量的连续非选择性测量将系统从给定的初始态变换到使目标算符（目标函数）期望值最大化的状态。我们找到了完整的解析解，包括最优测量可观测量的显式表达式，以及对于任意目标算符、任意初始系统密度矩阵和任意测量次数下的最大目标值。作为说明，我们找到了任意测量次数下基态和激发态之间测量诱导布居转移的上界。在无限次测量的极限下恢复了反Zeno效应。在此极限下，系统变得完全可控。这些结果确立了有限次测量可达到的控制程度。
引用
@article{arxiv.quant-ph/0606187,
title = {Quantum control by von Neumann measurements},
author = {Alexander Pechen and Nikolai Il'in and Feng Shuang and Herschel Rabitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:quant-ph/0606187},
year = {2007}
}