二维有限程相互作用系统中的自旋压缩最优控制

自旋压缩既是量子纠缠的基本表征,也是量子增强计量学的关键资源。尽管在有限程相互作用系统中产生显著自旋压缩仍具挑战性,这种能力对推动量子技术发展至关重要。该工作针对具有偶极相互作用的二维XX模型,开发了一种实现增强自旋压缩的最优控制策略。研究团队利用周期性边界条件下的转子-自旋波理论,突破了计算瓶颈,以前所未有的规模探索控制策略。值得注意的是,仅需优化单个集体横向场即可实现显著压缩增强,其效果超越双轴扭曲基准。该优化控制场通过动态抑制有限程相互作用引发的子空间间混合,从而将系统演化主要限制在最大自旋子空间内,最终实现这一突破。该团队进一步将转子-自旋波理论推广至开放边界条件并纳入退相位噪声,为实际系统提供了可扩展的理论框架。在此条件下,优化方案仍保持有效性,凸显了其鲁棒性及实验实施的适用性。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-03-31 13:36

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