Ising 链中的时间最优酉操作 II：不等耦合与固定保真度

我们解析地确定了在三线性 Ising 链中，利用固定可用能量并在指定保真度下，实现间接耦合量子比特间纠缠量子门（$\mathrm{CNOT}$）所需的最短时间和最优控制律。控制是相干且开环的，表现为作用于中间量子比特的局部连续磁场。该局部量子操作的时间成本不限于零。当与目标门完全匹配（保真度等于一）时，我们提供了等 Ising 耦合情况下的精确解。对于更一般的情况，即允许一定误差（保真度小于一）时，我们给出了不等耦合情况下的微扰解。与先前关于使用相同 Ising 哈密顿量但具有瞬时局部控制来生成相同门的最短时间数值解的比较表明，后者并非时间最优。