量子科技中心_量科网

在本工作中，研究团队对控制特殊四能级量子系统的量子景观进行了解析与数值分析，并证明了零控制是一个五阶陷阱：即一个 \(V-V\) 系统和一个非谐系统。作为控制目标，该工作考虑了对可观测量的优化。严格的解析分析之后，基于梯度上升脉冲工程（GRAPE）算法和梯度投影方法（GPM）进行了数值实验，以研究无约束控制（使用GRAPE）和约束控制（使用GPM）下优化效率的行为。作为主要结果，该团队观察到一个有趣的现象，即优化效率根据系统哈密顿量表现出不同的行为——对于 \(V-V\) 系统，在距零控制一定距离处，优化效率急剧上升至100%；而对于具有链相互作用的系统，优化效率的增长则慢得多且显著较小（甚至出现小幅下降）。这种显著差异可能与控制子空间的精细结构有关，在该子空间内，目标泛函的二阶导数为零。