Аннотация:
Предложен новый подход к синтезу алгоритмов управления наблюдаемыми квантовомеханических систем на основе метода скоростного градиента. Показано, что при выполнении условий типа невырожденности цель управления достигается, если начальное и целевое значение находятся в одном энергетическом слое. Показано что погрешность достижения цели управления пропорциональна погрешности задания начального состояния системы и погрешности реализации управляющего воздействия. Представлены численные результаты для задачи управления предиссоциацией молекулы фторводорода (HF). Предложенные алгоритмы отличаются простотой построения.
Статья представлена к публикации членом редколлегии:Б. Т. Поляк
Образец цитирования:
М. С. Ананьевский, А. Л. Фрадков, “Управление наблюдаемыми в конечноуровневых квантовых системах”, Автомат. и телемех., 2005, № 5, 63–75; Autom. Remote Control, 66:5 (2005), 734–745
\RBibitem{AnaFra05}
\by М.~С.~Ананьевский, А.~Л.~Фрадков
\paper Управление наблюдаемыми в~конечноуровневых квантовых системах
\jour Автомат. и телемех.
\yr 2005
\issue 5
\pages 63--75
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/at1368}
\mathscinet{http://mathscinet.ams.org/mathscinet-getitem?mr=2146754}
\zmath{https://zbmath.org/?q=an:1092.93016}
\transl
\jour Autom. Remote Control
\yr 2005
\vol 66
\issue 5
\pages 734--745
\crossref{https://doi.org/10.1007/s10513-005-0117-y}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-18844413783}
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/at1368
https://www.mathnet.ru/rus/at/y2005/i5/p63
Эта публикация цитируется в следующих 16 статьяx:
A. N. Pechen, V. N. Petruhanov, O. V. Morzhin, B. O. Volkov, “Control landscapes for high-fidelity generation of C-NOT and C-PHASE gates with coherent and environmental driving”, Eur. Phys. J. Plus, 139 (2024), 411
Alexander N. Pechen, Sergey Borisenok, Alexander L. Fradkov, “Energy control in a quantum oscillator using coherent control and engineered environment”, Chaos Solitons Fractals, 164 (2022), 112687–8
Vadim N. Petruhanov, Alexander N. Pechen, “Optimal control for state preparation in two-qubit open quantum systems driven by coherent and incoherent controls via GRAPE approach”, Int. J. Mod. Phys. A, 37:20 (2022), 2243017–18
Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков, “Метод скоростного градиента и его приложения”, Автомат. и телемех., 2021, № 9, 3–72; B. R. Andrievsky, A. L. Fradkov, “Speed gradient method and its applications”, Autom. Remote Control, 82:9 (2021), 1463–1518
О. В. Моржин, А. Н. Печень, “Метод Кротова в задачах оптимального управления замкнутыми квантовыми системами”, УМН, 74:5(449) (2019), 83–144; O. V. Morzhin, A. N. Pechen, “Krotov method for optimal control of closed quantum systems”, Russian Math. Surveys, 74:5 (2019), 851–908
Morzhin O.V., Pechen A.N., “Maximization of the Overlap Between Density Matrices For a Two-Level Open Quantum System Driven By Coherent and Incoherent Controls”, Lobachevskii J. Math., 40:10, SI (2019), 1532–1548
А. Н. Печень, “Некоторые методы построения управлений для квантовых систем”, Квантовая вероятность, Итоги науки и техн. Соврем. мат. и ее прил. Темат. обз., 151, ВИНИТИ РАН, М., 2018, 67–72; A. N. Pechen, “Some Methods of Construction of Controls for Quantum Systems”, J. Math. Sci. (N. Y.), 252:1 (2021), 65–71
Fradkov A.L., “Horizons of Cybernetical Physics”, Philos. Trans. R. Soc. A-Math. Phys. Eng. Sci., 375:2088 (2017), 20160223
А. Н. Печень, “О методе скоростного градиента для генерации унитарных квантовых операций в замкнутых квантовых системах”, УМН, 71:3(429) (2016), 205–206; A. N. Pechen, “On the speed gradient method for generating unitary quantum operations for closed quantum systems”, Russian Math. Surveys, 71:3 (2016), 597–599
Gerasimos G. Rigatos, Advanced Models of Neural Networks, 2015, 251
M. S. Ananyevskiy, A. L. Fradkov, Mechanics and Model-Based Control of Advanced Engineering Systems, 2014, 21
Pechen A., Il'in N., “Trap-Free Manipulation in the Landau–Zener System”, Phys. Rev. A, 86:5 (2012), 052117
Gerasimos G. Rigatos, “Gradient-based feedback control of quantum systems”, Opt. Mem. Neural Networks, 21:2 (2012), 77
М. С. Ананьевский, “Селективное управление наблюдаемыми в ансамбле квантовомеханических молекулярных систем”, Автомат. и телемех., 2007, № 8, 32–43; M. S. Anan'evskii, “Selective control of the observables in the ensemble of quantum mechanical molecular systems”, Autom. Remote Control, 68:8 (2007), 1322–1332
Ananjevsky M.S., Vetchinkin A.S., Sarkisov O.M., Umanskii S.Y., Fradkov A.L., Zotov Y.A., “Quantum control of dissociation of an iodine molecule by one and two femtosecond laser pulses excitation”, 2005 International Conference on Physics and Control (Physcon), 2005, 636–641
Ananyevskiy M.S., “Feedback control of ensemble of HF quantum molecules”, 2005 International Conference on Physics and Control (PHYSCON), 2005, 656–661