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內容簡介

本書包含量子係統控製係統的設計的全過程：從量子態的描述和量子態與算符入手，分彆對量子係統中的各種演化方程及其特性進行瞭介紹與分析；就量子係統控製中所特有的有關本徵態、疊加態、混閤態等狀態的製備、調控、跟蹤以及保持等量子控製問題進行數學上的描述；專門應用已經建立起的量子李雅普諾夫控製理論，分彆對封閉和開放量子控製係統進行設計；在開放量子控製係統的設計中，著重分析瞭馬爾科夫、非馬爾科夫和隨機開放量子係統的內部特性；最後本書給齣實際應用中的量子點控製係統設計的全過程，包括如何解決控製算法在實際實驗中控製時間長度上與實驗裝置可實現條件之間的矛盾等實際問題。本書可供量子物理化學、量子計算、量子信息與通訊以及電子、工程、應用數學、計算科學等領域中的研究生以及科研人員參考。

作者簡介

叢爽，博士，中國科學技術大學信息學院教授。發錶SCI、EI、ISTP收錄的論文150餘篇，獨立齣版專著4部，主編教材2本，閤著專著4部。獲得國傢發明專利2項，曾獲中國科學院優秀青年學者奬，先後獨立承擔國傢自然科學基金、中國科學院院長基金、安徽省自然科學基金等近20項研究課題。

目錄

前言第1章概論正在寫作中第2章量子控製係統模型及控製理論基礎2.1量子態描述2.2力學（物理）量與算符2.3量子態的演化方程2.3.1薛定諤方程2.3.2劉威爾方程2.3.3馬爾科夫開放量子係統主方程2.3.4非馬爾科夫開放量子係統主方程2.3.5隨機開放量子係統濾波方程2.4量子態演化方程的圖景變換2.5量子控製問題的數學描述2.6量子李雅普諾夫穩定性定理第3章非退化封閉量子控製係統的設計3.1本徵態的轉移控製3.1.1基於狀態之間距離的量子李雅普諾夫控製係統設計3.1.1.1係統控製律的設計3.1.1.2控製係統的數值仿真例題3.1.2基於狀態偏差的量子李雅普諾夫控製係統設計3.1.2.1係統控製律的設計3.1.2.2控製係統的數值仿真例題3.1.3基於虛擬力學量均值的李雅普諾夫控製係統設計3.1.3.1係統控製律的設計3.1.3.2控製係統的數值仿真例題3.2疊加態的轉移控製3.2.1任意純態之間轉移的控製律設計3.2.2控製係統的數值仿真例題3.3對易於內部哈密頓量的混閤態調控3.3.1係統控製律的設計3.3.2控製係統的數值仿真例題3.4非對易於內部哈密頓量的混閤態調控3.5量子係統跟蹤控製的設計3.6量子邏輯門算符的製備第4章退化封閉量子控製係統的設計4.1純態的轉移控製4.1.1基於狀態之間距離的量子隱李雅普諾夫控製係統設計4.1.1.1係統控製律的設計4.1.1.2控製係統的數值仿真例題4.1.2基於狀態偏差的量子隱李雅普諾夫控製係統設計4.1.2.1係統控製律的設計4.1.2.2控製係統的數值仿真例題4.1.3基於距離和偏差的方法之間的關係4.1.4基於虛擬力學量均值的隱李雅普諾夫控製係統設計4.2任意量子態的轉移控製4.3統一形式的控製律的設計第5章開放量子控製係統的設計5.1馬爾科夫開放量子係統的狀態控製5.2馬爾科夫開放量子係統的狀態跟蹤5.3非馬爾科夫開放量子係統的狀態控製5.4非馬爾科夫開放量子係統門算符的製備和保持5.5隨機開放量子控製係統的設計第6章量子係統控製應用6.1量子點係統6.2問題描述和控製任務6.3控製係統的設計6.4係統實驗及其結果分析參考文獻
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