非厄米哈密顿量的通用量子控制

传统对量子系统的操控手段(如相干布居俘获和单向转移)主要关注哈密顿量的设计,而将系统的流形几何结构与约束条件视为次要因素。该研究团队基于达朗贝尔原理中主动力、约束力和惯性力的思想,在非厄米哈密顿量下的有限维量子系统控制中,将这些要素置于同等重要地位。研究表明:在由完备正交基矢张成的约束表象中,非厄米哈密顿量可被三角化——这一条件足以在左矢空间与右矢空间中构造至少一条普适的非绝热通道。该通道最终会自动生成归一化的目标态,无需现有非厄米量子体系处理方法中采用的人工归一化手段。该工作通过两能级体系的完美布居转移与三能级体系的循环布居转移进行了具体验证。该理论将普适量子控制框架本质性地拓展至非厄米量子力学领域。

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