Time optimal problems on Lie groups and applications to quantum control
Notice bibliographique
Résumé
<abstract><p>In this paper we introduce a natural compactification of a left (right) invariant affine control system on a semi-simple Lie group $ G $ in which the control functions belong to the Lie algebra of a compact Lie subgroup $ K $ of $ G $ and we investigate conditions under which the time optimal solutions of this compactified system are "approximately" time optimal for the original system. The basic ideas go back to the papers of R.W. Brockett and his collaborators in their studies of time optimal transfer in quantum control (<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="b1">1</xref>]</sup>, <sup>[<xref ref-type="bibr" rid="b2">2</xref>]</sup>). We showed that every affine system can be decomposed into two natural systems that we call horizontal and vertical. The horizontal system admits a convex extension whose reachable sets are compact and hence posess time-optimal solutions. We then obtained an explicit formula for the time-optimal solutions of this convexified system defined by the symmetric Riemannian pair $ (G, K) $ under the assumption that the Lie algebra generated by the control vector fields is equal to the Lie algebra of $ K $.</p> <p>In the second part of the paper we applied our results to the quantum systems known as Icing $ n $-chains (introduced in <sup>[<xref ref-type="bibr" rid="b2">2</xref>]</sup>). We showed that the two-spin chains conform to the theory in the first part of the paper but that the three-spin chains show new phenomena that take it outside of the above theory. In particular, we showed that the solutions for the symmetric three-spin chains studied by (<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="b3">3</xref>]</sup>, <sup>[<xref ref-type="bibr" rid="b4">4</xref>]</sup>) are solvable in terms of elliptic functions with the solutions completely different from the ones encountered in the two-spin chains.</p></abstract>
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».