使用逆绝热驱动和时间重标度优化的五能级系统的绝热捷径
量子物理
2026-07-18 v1
摘要
绝热捷径（STA）是在各种量子系统中实现高保真度和鲁棒量子控制的常用协议。迄今为止，STA 已广泛应用于二能级和三能级系统，而在多能级系统中设计可行的策略以实现完美的量子态工程仍然是一项具有挑战性的任务。在这里，我们提出使用逆绝热（CD）驱动和时间重标度（TR）方法来构建多态受激拉曼绝热捷径通道协议，以在链式连接的五态系统中实现鲁棒且快速的布居转移。第一个协议首先将原始的五态系统简化为等效的二态对应系统，然后通过结合 CD 驱动和幺正变换来设计相应的驱动场。此外，我们引入 TR 方法来优化第一个协议，从而提供了一种替代解决方案。数值计算表明，两种协议都可以实现完全的布居转移，并有效抑制所有中间态的瞬态布居。与第一个协议相比，优化后的第二个协议在更短的演化时间内表现出更好的性能。
引用
@article{arxiv.2607.16829,
title = {Shortcuts to adiabaticity in five-level systems using counter-diabatic driving and time-rescaling optimization},
author = {Jiahui Zhang and Wenyuan Wang and Fuquan Dou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.16829},
year = {2026}
}