基于模型预测策略的时间最优控制：将 POVM 纳入有限维开放量子系统

为缓解环境相互作用带来的耗散效应并高效稳定量子态，时间最优控制已成为开放量子系统的有效策略。本文通过将正定算子价值测量（POVM）纳入控制过程，实现了该框架的扩展，使量子测量能够在每个控制步骤中指导控制更新。为解决测量结果的不确定性，我们推导了获取 POVM 基于测量所需结果概率的下界，并建立了确保成本函数单调递减的稳定性条件。该方法应用于有限水平开放量子系统，并对两能级系统在去极化、相位耗散和幅度耗散信道下的行为进行了详细分析。数值仿真验证了该策略在保持相干性和在多样化噪声环境中实现高保真度方面的有效性。