1-qubit系の最適制御

溝部 公威

4月23日(金) 13時30分

量子計算では「0」と「1」の重ね合わせの形式をとるキュビットが計算の 基本単位となる。最小数のキュビットの数学的なモデルとなる量子系を 1-qubit系という。これは従来の量子力学でスピン1/2系として研究されて きた。この系の上で最適制御問題を定式化し考察する。 今回の発表では1-qubit系の状態の表現として、行列Lie群SU(2)の元および Blochベクトルを考え、それぞれについて制御入力の消費エネルギーを最小 にする最適制御問題を定式化する。さらに、最適入力による軌道は測地線の 上を通ることを示し、最後に2つの最適制御問題の関係を考える。

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