耦合传感器-辅助量子比特的多参数估计最优控制

设计多参数量子传感的最优控制对于逼近最终精度极限至关重要。然而,解析解通常仅适用于简单系统,而实际场景往往涉及耦合量子位和含时哈密顿量。该研究团队通过数值方法研究了由伊辛项耦合的双量子位传感-辅助系统的最优控制,采用梯度上升脉冲工程(GRAPE)算法最小化目标函数。通过递归式地采用弱耦合强度下获得的解作为优化种子,并选取合适的初始猜测,该工作实现了在宽范围相互作用强度和场构型下的鲁棒收敛与高精度。所提出的方法为高灵敏度、鲁棒性多参数磁强测量提供了实用路径,适用于固态量子传感器(如现实实验环境中的氮空位中心)等应用场景。
作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-12-12 15:53

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