把门保真度推向极限的脉冲设计:从解析包络到 GRAPE/CRAB/GOAT 与鲁棒控制。

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门标定闭环(ORBIT/RB/Ad-HOC)以随机基准为目标的闭环优化:ORBIT、Ad-HOC 与迭代 RB 的标定回路、泄漏表征与误差诊断的分工。
CRAB/DCRAB 截断随机基优化用十几个参数的截断随机基展开把泛函优化变成直接搜索,天然适配闭环实验与多体仿真。
DRAG 与泄漏抑制导数移除绝热门用正交导数分量与失谐修正逐阶消除对泄漏能级的非共振激发,并给出泄漏的量化框架。
误差预算与真实建模中间态散射、黑体辐射、Doppler/反冲与激光相位强度噪声的建模与量化:把门误差拆成可归因、可压低的分项账本。
GRAPE 梯度上升脉冲工程把时间切成薄片、解析计算每片梯度的并发更新算法;源于 NMR 的脉冲设计主力工具。
Krotov 与 GOAT 方法单调收敛的顺序更新算法与解析生成轨道法:两条精度导向的梯度优化路线及其里德堡应用。
离共振/近共振调制驱动(ORMD/ARMD/SORMD)用单个光滑调制脉冲同时完成受控相位积累与末态回归的里德堡门协议族,含带宽压制与实验演示。
量子最优控制框架以目标泛函 J[u] 统一描述脉冲设计:开放系统建模、控制通道约束与四大优化方法总览。
量子速度极限受相互作用强度与陷阱运动等物理约束的两比特门最短时间界,及其用最优控制的数值可达性判据。
鲁棒最优控制把参数漂移与控制噪声写进目标泛函:ensemble、灵敏度惩罚、最坏情形目标、普适鲁棒控制与复合脉冲/动力学解耦。
解析整形脉冲Gaussian/Blackman/DRAG 型解析包络压制里德堡门的泄漏与阻塞误差,50 ns 门达 0.9999 贝尔保真度。
Shortcuts to adiabaticity 与几何/全息门无跃迁驱动、非循环几何门、时间最优全息门与周期驱动鲁棒门:绕开绝热慢化保留几何鲁棒性的里德堡门路线。
STIRAP 与暗态门受激拉曼绝热通道的暗态物理:从三能级 STIRAP 到双原子暗态里德堡门,以及耗散与噪声下的优化极限。