Open quantum systems under coherent control with continuous monitoring and unitary feedback
Zusammenfassung: Zur Realisierung von Quantentechnologien ist es zwingend notwendig, die hierzu notwendigen Quanteneigenschaften, wie zum Beispiel Kohärenz und Verschränkung, gegen schädliche Umgebungseinflüsse zu schützen. Eine mögliche Strategie dies zu erreichen, beruht in kohärenter Kontrolle, die experimentell vergleichsweise einfach realisierbar ist, die gewünschten Eigen- schaften allerdings nur begrenzt aufrecht erhalten kann. Wir untersuchen, inwiefern die Kontrollmöglichkeiten durch eine Erweiterung mittels kon- tinuierlicher Messung und Rückkopplungsmechanismen verbessert werden können. Dabei beschränken wir uns in dieser Arbeit auf das grundlegende Beispiel eines einzelnen Zwei-Niveau-Atoms, welches durch Emission eines Photons in die Umgebung spontan in seinen Grundzustand relaxieren kann. Wir finden, dass man allein schon durch Post-Selektion der Messereignisse jeden beliebigen reinen Qubitzustand stabilisieren kann, was durch kohärente Kontrolle allein nicht möglich scheint. Unter Anwendung von unitären Oper- atoren als Rückkopplungsoperationen ist schliesslich jeder gewünschte Zwei- Niveau-Zustand vollständig gegen den Umwelteinfluss stabilisierbar. Auch unter realistischen Annahmen, die beispielsweise fehlerbehaftete kohärente Kontrolle, ineffizientes Messen und zeitverzögerte Rückkopplungsmechanis- men berücksichtigen müssen, bleiben die verbesserten Kontrollmöglichkeiten erhalten
- Location
-
Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
- Extent
-
Online-Ressource
- Language
-
Englisch
- Notes
-
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Masterarbeit, 2014
- Classification
-
Physik
- DOI
-
10.6094/UNIFR/10220
- URN
-
urn:nbn:de:bsz:25-freidok-102201
- Rights
-
Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.
- Last update
-
25.03.2025, 1:52 PM CET
Data provider
Deutsche Nationalbibliothek. If you have any questions about the object, please contact the data provider.
Associated
- Brünner, Tobias
- Universität
Time of origin
- 2015
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