基于时间演化算符的高保真度量子操控的逆向工程

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作者 陈添凤 邱嘉旻 +2 位作者 彭宏 陈曦 延英 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期370-381,共12页

为了克服不完美物理系统中存在的多个限制性因素对量子操控的影响,提出一种在三能级系统中创建非绝热高保真度量子操控的理论方案。其原理是基于一组辅助态构建系统的时间演化算符,同时在光脉冲中引入多个自由度参数,来逆向求解出系统... 为了克服不完美物理系统中存在的多个限制性因素对量子操控的影响,提出一种在三能级系统中创建非绝热高保真度量子操控的理论方案。其原理是基于一组辅助态构建系统的时间演化算符,同时在光脉冲中引入多个自由度参数,来逆向求解出系统的哈密顿量。该方案不仅可以消除量子比特能级之间的直接耦合微波场,而且可以通过优化自由度参数,使光脉冲对在一定频率范围分布的系综量子比特取得高保真度的量子操控,同时抑制对附近频域内其它量子比特的干扰激发。该方案适用于依靠频率寻址的量子系统。 展开更多

关键词 量子操控 时间演化算符 逆向工程 频率失谐 保真度

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一类含时外源谐振子的演化算符及其Feynman转移矩阵元

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作者 庞乾骏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第7期17-23,共7页

采用相干态平均方法求出压缩哈密顿系统的演化算符，并用正规乘积内的积分方法计算它的Ｆｅｙｎｍａｎ转移矩阵阵元．当系统外源为实常数时，充分利用压缩么正变换的特征。

关键词 演化算符 转移矩阵元 量子光学 谐振子

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基于演化算符的南海海面高度异常中长期统计预报

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作者 李美莲 金慕君 +2 位作者 纪增华 李威 梁康壮 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期122-132,共11页

水下移动平台行动时需要1~3个月左右海洋数值预测预报结果,但是当前数值预报技术受对应的气象驱动场预报时效的限制,难以提供10 d以上的数值预报产品。鉴于海水在动力热力上具有较大的惯性,海洋内区有其自身的演化规律,本研究设计了一... 水下移动平台行动时需要1~3个月左右海洋数值预测预报结果,但是当前数值预报技术受对应的气象驱动场预报时效的限制,难以提供10 d以上的数值预报产品。鉴于海水在动力热力上具有较大的惯性,海洋内区有其自身的演化规律,本研究设计了一种基于演化算符的统计预测方法,利用历史卫星遥感资料构建海洋状态变量中长期演化矩阵,并结合惯性预报模型,构建了最终的南海海洋中长期统计预报模型,能够提供1~60 d逐日的南海海面高度异常预测结果,开展数值试验验证了该方法的有效性,结果表明,在起报后15 d内,预报结果与卫星资料的相关系数均大于0.8,在起报60 d内,相关系数仍高于0.6。 展开更多

关键词 海洋预报 演化算符 中长期时效

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激光场中原子阈上电离的强场近似方法研究

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作者 仝小刚 薛玉峰 +1 位作者 张治国 杨淑萍 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第2期111-116,共6页

强激光与原子相互作用的基本现象是原子的电离,其中阈上电离是一种非常重要的强场电离现象,许多方法被用于研究激光场中原子的阈上电离性质,其中强场近似方法是十分重要的理论方法之一.本文利用时间演化算符及鞍点近似论述了激光场中单... 强激光与原子相互作用的基本现象是原子的电离,其中阈上电离是一种非常重要的强场电离现象,许多方法被用于研究激光场中原子的阈上电离性质,其中强场近似方法是十分重要的理论方法之一.本文利用时间演化算符及鞍点近似论述了激光场中单原子阈上电离行为的二级强场近似理论,其中一阶近似项给出低能电子的直接电离振幅,二阶近似项描述电子与母离子的重散射过程,表示高能光电子的电离振幅.文章给出了强场近似理论下线性极化的激光场中光电子能谱和电离概率,为应用强场近似方法模拟研究激光场中单原子的动力学行为提供了一定的理论参考和依据. 展开更多

关键词 阈上电离 强场近似 Schr9dinger方程 时间演化算符 鞍点近似

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交流源作用下介观串联RLC电路系统量子态随时间的演化

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作者 刘清 欧阳晶 +3 位作者 胡菊菊 蔡十华 闵秋应 邹丹 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期652-658,共7页

介观串联RLC电路系统在交流电压源的作用下,同时介观电容器极板间电子波函数的耦合作用和电路的耗散也考虑进来,由拉格朗日函数推导出系统的含时哈密顿量,根据量子不变量理论,系统的量子态将随时间演化到压缩态。分析结果表明,介观电路... 介观串联RLC电路系统在交流电压源的作用下,同时介观电容器极板间电子波函数的耦合作用和电路的耗散也考虑进来,由拉格朗日函数推导出系统的含时哈密顿量,根据量子不变量理论,系统的量子态将随时间演化到压缩态。分析结果表明,介观电路系统由任意的初态演化到一般的压缩态。 展开更多

关键词 量子光学 时间演化算符 不变量理论 介观RLC电路 拉格朗日函数

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分子光解截面模拟的劈裂算符-傅立叶变换方案

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作者 李世刚 刘积学 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期42-45,共4页

采用含时量子方法中的劈裂算符-傅立叶变换方案研究了IBr分子从初始态X1Σ+(0+)3个振动能级上跃迁到激发态C1Π(1)的光解离吸收截面,研究表明在计算光解总的吸收截面时,各势能面间的耦合对吸收截面峰值基本没有影响,从初始态不同的振动... 采用含时量子方法中的劈裂算符-傅立叶变换方案研究了IBr分子从初始态X1Σ+(0+)3个振动能级上跃迁到激发态C1Π(1)的光解离吸收截面,研究表明在计算光解总的吸收截面时,各势能面间的耦合对吸收截面峰值基本没有影响,从初始态不同的振动能级跃迁到激发态上光解截面的吸收谱峰值存在振荡现象.在计算中劈裂算符-傅立叶变换方案的时间演化算符的幺正性保证了波函数在传播过程中的规范性.同时,计算时可以根据实际情况选择一定个数的格点,在一定程度上提高了计算效率. 展开更多

关键词 劈裂算符-傅立叶变换方案 时间演化算符 光解截面

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介观RLC电路零状态响应的线性时不变特性 被引量：2

7

作者 林钧锋 周小方 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期208-212,共5页

采用代数动力学规范变换方法,求出含时变电压源的介观RLC电路量子态随时间演化算符的精确解。以及电荷、电流对输入电压信号的零状态响应,结果表明介观RLC电路系统具有线性时不变特性,且电荷与电流的零状态响应与宏观RLC电路的结果相同.

关键词 量子光学 介观电路 耗散 时间演化算符 零状态响应 线性时不变特性

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一维量子点阵列自旋链上的信息传输 被引量：1

8

作者 罗国忠 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期595-599,共5页

以基于紧束缚模型的实空间格点组成的一维线性均匀有序的量子点阵列为研究对象,利用演化算符的作用使其在量子点阵列的自旋链上进行单量子比特的信息传输。即使用演化算符exp(-iλt/hH)使单比特量子态从量子点阵列起始端为多粒子态|1_10... 以基于紧束缚模型的实空间格点组成的一维线性均匀有序的量子点阵列为研究对象,利用演化算符的作用使其在量子点阵列的自旋链上进行单量子比特的信息传输。即使用演化算符exp(-iλt/hH)使单比特量子态从量子点阵列起始端为多粒子态|1_10_20_3…0_(N-1)0_N〉传输到末端态为|0_10_20_3…0_(N-1)1_N〉,在此基础上计算概率来讨论单量子比特能从起始端的多粒子态|1_10_20_3…0_(N-1)0_N〉的第一个量子比特完全传输到态|0_10_20_3…0_(N-1)1_N〉的末端第N个量子比特是可能的。 展开更多

关键词 量子物理 信息传输 演化算符的泰勒展开 量子点阵列 线性自旋链 一维 单量子比特

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二能级系统严格产生A-A相位的研究

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作者 张爱萍 史彭 华中文 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2005年第4期566-568,572,共4页

量子循环系统存在着几何相位,求几何相位的实质是求解含时Schr¨od inger方程,而演化算符又是求波函数形式解的最有效方法.以二能级系统为例,计算出该系统的演化算符,进而得到系统的严格演变态,找出系统实现循环演化的两个条件:c ir... 量子循环系统存在着几何相位,求几何相位的实质是求解含时Schr¨od inger方程,而演化算符又是求波函数形式解的最有效方法.以二能级系统为例,计算出该系统的演化算符,进而得到系统的严格演变态,找出系统实现循环演化的两个条件:c ircle条件和循回初态条件,并在各自条件下实现了A-A相,结果表明:循环演化普遍存在于量子体系中,循环演化能否实现由系统来决定,并且对于可实现循环演化的量子系统,A-A相的出现与系统的初始状态有关. 展开更多

关键词 二能级系统 循环演化 演化算符 初态 A—A相

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双原子分子光解离截面的含时理论研究

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作者 李世刚 郭涛 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期71-73,共3页

采用含时波包理论中劈裂算符-傅立叶变换方案研究了双原子分子在强场下的光解离吸收截面.得到了与实验相同的结果.在这种方案中,时间演化算符的幺正性保证了波函数在传播过程中的规范性.另外,可以根据实际情况选择一定个数的格点,在一... 采用含时波包理论中劈裂算符-傅立叶变换方案研究了双原子分子在强场下的光解离吸收截面.得到了与实验相同的结果.在这种方案中,时间演化算符的幺正性保证了波函数在传播过程中的规范性.另外,可以根据实际情况选择一定个数的格点,在一定程度上提高了计算效率. 展开更多

关键词 劈裂算符-傅立叶变换方案 时间演化算符 光解截面

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一维量子点阵列自旋链上多比特态的信息传输

11

作者 罗国忠 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期445-449,共5页

利用演化算符作泰勒展开,作用于初态的信息上;使用湮灭算符和其所产生的算符,作用在单比特态上,使一维量子点阵列自旋链上的多比特态量子信息实现完美传输;通过计算初态演化到末态的概率幅,使保真度达到1时实现信息完美传输.结果表明:... 利用演化算符作泰勒展开,作用于初态的信息上;使用湮灭算符和其所产生的算符,作用在单比特态上,使一维量子点阵列自旋链上的多比特态量子信息实现完美传输;通过计算初态演化到末态的概率幅,使保真度达到1时实现信息完美传输.结果表明:当相邻量子点之间的交换相互作用和自旋链长度都相同时,保真度传输的比特数越大,传输时间越短. 展开更多

关键词 量子点阵列 一维线性自旋链 演化算符 保真度 多比特态 信息传输

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Jaynes-Cummings模型的一种精确代数解法

12

作者 何锐 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期729-734,共6页

基于Jaynes-Cummings模型的SU(2)群结构,用代数方法求得该模型的时间演化算符。作为该解法的应用,精确给出了初始态为|e,n>情况下系统随时间演化到任一时刻t的状态|ψ(t)>,并求出了系统初始态为|g,α>的情况下,系统在任一时刻... 基于Jaynes-Cummings模型的SU(2)群结构,用代数方法求得该模型的时间演化算符。作为该解法的应用,精确给出了初始态为|e,n>情况下系统随时间演化到任一时刻t的状态|ψ(t)>,并求出了系统初始态为|g,α>的情况下,系统在任一时刻t处于激发态的几率P_e(t)。最后讨论了该解法的优越性。 展开更多

关键词 量子光学 JAYNES-CUMMINGS模型 SU(2)群结构 时间演化算符

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方波外场下有限维量子系统的控制协议

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作者 唐剑炬 付洪忱 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期441-448,共8页

研究利用方型交替场进行有限维量子系统的控制协议.通过一个多循环的过程把量子系统控制到任意给定的目标态,在每个循环里利用方波脉冲控制系统能级间单个或几个跃迁.研究系统包括:除第1能级间隔外其他都一样的有限维系统;第1和第3能级... 研究利用方型交替场进行有限维量子系统的控制协议.通过一个多循环的过程把量子系统控制到任意给定的目标态,在每个循环里利用方波脉冲控制系统能级间单个或几个跃迁.研究系统包括:除第1能级间隔外其他都一样的有限维系统;第1和第3能级间隔相等的4能级系统;各能级间隔都一样的3能级系统.目标态几率幅与系统与外场的作用时间以及系统的自由演化时间满足三角函数关系,并可解析地确定. 展开更多

关键词 量子物理 量子控制 控制协议 有限维量子系统 方波脉冲 时间演化算符

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