移动谐振陷阱中原子传输的平滑 bang-bang 绝热捷径
量子物理
2020-06-24 v2
摘要
Bang-bang 控制常用于实现最小时间绝热捷径,以在移动谐振陷阱中高效传输原子。然而,开关控制器的剧烈变化会导致较高的传输模式激发与能量消耗,在真实实验条件下变得不可行。为规避这些问题,我们通过设定原子质心与陷阱中心之间相对位移、速度与加速度的物理约束,提出了近最小时间的平滑 bang-bang 协议。我们采用庞特里亚金极大值原理,获得近时间最小控制的平滑 bang-bang 协议的解析解。更重要的是,发现以操作时间为代价,能量激发与晃动幅度显著减小。我们还给出了用于自洽数值分析的多重打靶法。最后,该方法被应用于其他任务,例如能量最小化,其中获得平滑解析形式是复杂的。
引用
@article{arxiv.2002.11605,
title = {Smooth bang-bang shortcuts to adiabaticity for atomic transport in a moving harmonic trap},
author = {Yongcheng Ding and Tang-You Huang and Koushik Paul and Minjia Hao and Xi Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.11605},
year = {2020}
}