相干驱动开放量子系统动力学最优控制的变分方法

摘要： 量子相干性本质上影响着量子机器的动力学特性和性能表现。从原理上讲，相干控制能够增强功的提取并提升开放量子系统的演化速度。通过运用变分法中的先进工具，并在瞬时哈密顿量本征框架下重新表述控制问题，我们开发出一种通用技术——当外部控制可对系统哈密顿量实施全旋转操作时，该技术能最小化各类代价泛函。该方法随后被应用于时间和热损耗最小化问题，并在与玻色/费米热环境接触的两能级系统中获得显式求解。