量子控制

量子系統的運動由量子力學中的薛定諤方程描述。量子控制問題通常轉化為作用於態空間的幺正變換羣上的控制。由於量子系統受到W.K.海森伯的不確定度關係的限制，量子控制的反饋實現會遇到宏觀對象的控制中不會出現的特殊困難。此外，量子系統中的態疊加、態糾纏、連續譜等特殊物理現象，也會導致一系列的非常規性的控制問題及其理論表達形式。量子控制的研究始於20世紀70年代末，研究內容主要限於量子控制系統的建模、量子系統的解析能控性和可逆性以及量子濾波器等方面。量子控制是量子力學和控制理論交叉的結果，目標是建立對量子系統進行控制的普遍理論和方法。對量子控制的研究，來自現代量子技術的一些重要領域，如量子信息處理、選鍵量子化學、激光冷卻、量子光學、新型納米材料等。在量子計算機的物理實現中，如量子比特的初態製備、通用量子邏輯門的實現、量子體系的長時相干等都與量子控制密切相關。 ^[1]