Квантовая обратная связь или управление с квантовой обратной связью - это класс методов для подготовки и управления квантовой системой, в которой квантовое состояние или траектория этой системы используются для развития системы в направлении желаемого результата. Как и в классическом случае, обратная связь возникает, когда выходы системы используются в качестве входов, управляющих динамикой (например, путем управления гамильтонианом системы). Сигнал обратной связи обычно фильтруется или обрабатывается классическим способом, который часто называют обратной связью, основанной на измерениях . Однако квантовая обратная связь также позволяет поддерживать квантовую когерентность выходного сигнала по мере обработки сигнала (посредством унитарной эволюции), не имеющего классического аналога. [1] [2] [3]
Обратная связь, основанная на измерениях
В квантовом управлении с обратной связью обратная связь может быть полностью динамической (то есть объект и контроллер образуют единую динамическую систему и контроллер, которые влияют друг на друга посредством прямого взаимодействия). Это называется когерентным контролем. В качестве альтернативы, обратная связь может быть полностью теоретической, поскольку контроллер получает информацию об объекте в результате измерения объекта. Это управление на основе измерений.
Последовательная обратная связь
Заметки
- ↑ Ллойд, Сет (14 июля 2000). «Когерентная квантовая обратная связь». Physical Review . 62 (2): 022108. Bibcode : 2000PhRvA..62b2108L . DOI : 10.1103 / PhysRevA.62.022108 .
- ^ Нельсон, Ричард Дж .; Вайнштейн, Яаков; Кори, Дэвид; Ллойд, Сет (2 октября 2000 г.). «Экспериментальная демонстрация полностью когерентной квантовой обратной связи». Письма с физическим обзором . 85 (14): 3045–3048. Bibcode : 2000PhRvL..85.3045N . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.85.3045 . PMID 11005999 .
- ^ Э. Гоф, Джон (2013). «Квантовое управление и обработка информации» (PDF) . Квантовая обработка информации . 12 (Квантовое управление и обработка информации): 1397–1415. DOI : 10.1007 / s11128-012-0491-7 .
Рекомендации
- HM Wiseman и GJ Milburn, Quantum Measurement and Control (Cambridge University Press, 2009).
- Wiseman, H .; Милберн, GJ (1993). «Квантовая теория оптической обратной связи через гомодинное обнаружение» (PDF) . Phys. Rev. Lett . 70 (5): 548–551. Bibcode : 1993PhRvL..70..548W . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.70.548 . PMID 10054142 .
- Уайзман, Х. (1994). «Квантовая теория непрерывной обратной связи» (PDF) . Phys. Rev. A . 49 (3): 2133–2150. Bibcode : 1994PhRvA..49.2133W . DOI : 10.1103 / PhysRevA.49.2133 . PMID 9910465 .
- Wiseman, HM; Милберн, GJ (1993). "Квантовая теория квадратурных измерений поля" (PDF) . Phys. Rev. A . 47 (1): 642. Bibcode : 1993PhRvA..47..642W . DOI : 10.1103 / PhysRevA.47.642 . PMID 9908961 .
- Wiseman, HM; Милберн, GJ (1993). «Интерпретация квантового скачка и диффузионных процессов, иллюстрированных на сфере Блоха» (PDF) . Phys. Rev. A . 47 (3): 1652–1666. Bibcode : 1993PhRvA..47.1652W . DOI : 10.1103 / PhysRevA.47.1652 . PMID 9909117 .
- Wiseman, H .; Милберн, Г. (1994). «Выжимание через обратную связь» (PDF) . Phys. Rev. A . 49 (2): 1350–1366. Bibcode : 1994PhRvA..49.1350W . DOI : 10.1103 / PhysRevA.49.1350 . PMID 9910369 .
- Уайзман, HM (1996). «Квантовые траектории и квантовая теория измерения». Quantum и Квазиклассическая Оптика: журнал Европейского оптического общества Часть B . 8 (1): 205–222. arXiv : квант-ph / 0302080 . Bibcode : 1996QuSOp ... 8..205W . DOI : 10.1088 / 1355-5111 / 8/1/015 .
- Ллойд, С. (2000). «Когерентная квантовая обратная связь». Phys. Rev. A . 62 (2): 022108. Bibcode : 2000PhRvA..62b2108L . DOI : 10.1103 / PhysRevA.62.022108 .
- Нельсон, Р.Дж.; Weinstein, Y .; Кори, Д .; Ллойд, С. (2000). «Экспериментальная демонстрация полностью когерентной квантовой обратной связи». Phys. Rev. Lett . 85 (14): 3045–3048. Bibcode : 2000PhRvL..85.3045N . DOI : 10.1103 / PhysRevLett.85.3045 . PMID 11005999 .