漂移与控制场约束对量子控制速度极限的作用
量子物理
2017-11-22 v2
摘要
在这项工作中,我们推导了在封闭量子系统中通过经典含时场实现目标酉变换所需最小时间的下界。该界限依赖于目标门、内部哈密顿量的强度以及允许的最高控制场振幅。这些发现揭示了可达操作集的一些性质,并对单量子比特进行了显式分析。此外,对于完全可控系统,我们确定了所有酉门变为可达的时间的下界。我们使用数值门优化来研究所获界限的紧度。结果表明,在单量子比特情形下,我们的解析结果极好地描述了最高控制场振幅与最小演化时间之间的关系。最后,我们讨论了为高维系统获得更紧界限的挑战与前进方向,并就界限的数学形式与物理意义进行了探讨。
引用
@article{arxiv.1704.06289,
title = {The roles of drift and control field constraints upon quantum control speed limits},
author = {Christian Arenz and Benjamin Russell and Daniel Burgarth and Herschel Rabitz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06289},
year = {2017}
}
备注
Published version, NJP 19 103015