基于子系统理论的开放量子系统分析与设计

【摘要】在量子系统中,纯态包含信息最大,因此常被当做是信息的载体。但是由于开放量子系统与环境相耦合,产生消相干的现象,因此导致系统的纯态的纯度下降而变为混合态,这为我们的研究带来了难度,于是人们开始尝试研究整个系统中是否存在不受环境影响的子系统或子空间,当将这类子系统或子空间作为新的信息的载体,就可以解决环境的消相干作用。因此,如何实现对量子子系统的控制显得尤为重要。而本文正是在子系统理论的基础上研究开放量子系统,主要研究内容包括以下方面：针对马尔科夫模型的开放量子系统,概括了其子系统不变性与吸引性的主要理论结果,分析了子系统不变性与吸引性的重要性质及实质含义。在此基础上,研究了任一子系统成为不变子系统和吸引子系统的开环哈密顿设计方法。特别地,对子系统进行不变性的哈密顿设计、对不变子系统进行吸引性的哈密顿设计实现了子系统的全局稳定化。最后,在一个两能级开放量子系统上进行了仿真实验,验证了理论结果的正确性。在子系统理论的基础上,研究了无消相干子空间(DFS)的李雅普诺夫控制方法和马尔科夫开放系统的一些问题。具体地,通过引入向量体系,设计出了将系统驱动到DFS中的控制律的一般表达式；针对马尔科夫反馈模型(FME),基于子系统理论研究了实现系统稳定的哈密顿设计方法,并采用仿真实验进行了验证；最后,从不变性和吸引性两个方面,讨论了马尔科夫随机模型(SME)与一般马尔科夫模型之间的关系。
【作者】姚香；
【导师】匡森；
【作者基本信息】中国科学技术大学，控制理论与控制工程，2014，硕士
【关键词】马尔科夫模型；量子子系统；不变性；吸引性；哈密顿设计；稳定化；

【参考文献】
[1]何春颖.中国与俄罗斯能源领域合作存在的问题[D].首都师范大学,俄语语言文学,2014,硕士.
[2]文世超.胃癌一级亲属幽门螺杆菌根除前后Foxp3和IL-10的表达[D].川北医学院,内科学,2014,硕士.
[3]张林丛.基于价格博弈的频谱分配算法设计与仿真实现[D].东北大学,通信与信息系统,2010,硕士.
[4]陈春鸣.降雨与潜水作用下土岩组合边坡稳定性研究[D].湖南工业大学,岩土工程,2012,硕士.
[5]马永丽.基于数字文化的中国股票市场日历效应的实证研究[D].西南交通大学,金融学,2013,硕士.
[6]张志飞.小型无人直升机视觉定位与跟踪系统的设计与研究[D].浙江大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[7]于琦.生物医学领域科研合作现状及预测研究[D].山西医科大学,流行病与卫生统计学,2014,博士.
[8]孔晓倩.我国公共政策制定过程中公民话语权保障问题研究[D].河北师范大学,宪法学与行政法学,2014,硕士.
[9]董敏.中国医院伦理组织机制优化研究[D].第二军医大学,社会医学与卫生事业管理,2013,硕士.
[10]谭义红,陈治平,林亚平.一种改进的约束关联规则挖掘算法[J].计算机工程,2004,01:71-72+84.
[11]常杰,蒋高明.第一届全国植物生理生态学学术研究会纪要[J].植物生态学报,2000,01:21.
[12]王惠芳.基于羧酸功能化离子液体的新型离子凝胶发光材料[D].河北工业大学,化学工艺,2013,硕士.
[13]赖龙扬.客家区域基础教育的文化生态研究[D].福建师范大学,2002.
[14]赵洋.上市公司股权激励草案是“激励型”还是“自利型”？[D].复旦大学,会计学,2012,硕士.
[15]颜彪.膝痹通治疗早期膝骨关节炎的临床疗效观察[D].北京中医药大学,中医学,2014,硕士.
[16]彭文.科技快递[J].百科知识,2014,01:13-14.
[17]孙悦.四川省冕西岩体中北段煌斑岩成因及其与铀矿化关系[D].成都理工大学,矿物学、岩石学、矿床学,2013,硕士.
[18]张弛.中国公民慈善意识培养研究[D].北京化工大学,思想政治教育,2013,硕士.
[19]曹珊.东北城市可食用景观应用研究[D].长春工业大学,设计艺术学,2013,硕士.
[20]王钊.拟伪补Ockham代数的同余与核理想[D].广东技术师范学院,系统理论,2013,硕士.
[21]宋巧.产业集聚对中国制造业企业出口行为的影响研究[D].大连理工大学,国际贸易学,2013,硕士.
[22]刘凯.刘凯：新媒体环境下学校体育政策的传播策略[J].中国学校体育(高等教育),2014,10:.
[23]刘俊伟.明代中叶著名翰林王鏊两个重要问题简论[J].江西社会科学,2014,10:130-136.
[24]马明明.单晶硅的ELID磨削原理与技术研究[D].浙江工业大学,机械电子工程,2012,硕士.
[25]孙家佳.徘徊与发展：电视民生新闻类节目的发展困境与思路[D].云南师范大学,新闻学,2013,硕士.
[26]王铁雄.域外古代土地产权制度比较研究[D].华东政法学院,法律史,2003,硕士.
[27]李先志,杜林,陈伟根,王有元,孙才新,李璟延.输电线路状态监测系统取能电源的设计新原理[J].电力系统自动化,2008,01:76-80.
[28]李鹏.川西山区崩坡积混合土非饱和固结特性及其影响因素试验研究[D].西南交通大学,岩土工程,2013,硕士.
[29]龙浩.依达拉奉通过抑制内质网应激途径对神经细胞的保护机制研究[D].南京医科大学,外科学,2013,硕士.
[30]程颖.全球气候变化对中国农产品出口能力的影响研究[D].江西财经大学,国际贸易学,2013,硕士.
[31]串俊兵.爆炸发射石墨阴极的制备与强流电子发射性能的研究[D].国防科学技术大学,2012.
[32]方玉.邮储银行小额信贷风险防范研究[D].安徽大学,金融学,2014,硕士.
[33]韦大磊.汽车柔性缆索护栏碰撞有限元仿真研究[D].吉林大学,交通运输工程,2014,硕士.
[34]刘秀静.ICU患者家属疾病不确定感影响因素的质性研究[D].华中科技大学,护理学,2013,硕士.
[35]闫银鸽.《文镜秘府论》的修辞学思想研究[D].渤海大学,语言学及应用语言学,2014,硕士.
[36]毛飞飞.基于在线学习的视频跟踪研究[D].浙江工业大学,2013.
[37]付然.兴业银行文化建设研究[D].山西财经大学,思想政治教育,2014,硕士.
[38]陈姣.基于离子液体的导电聚苯胺及其复合材料的制备方法与性能研究[D].兰州理工大学,应用化学,2014,硕士.
[39]杜娴.钛酸铋钠系纳米材料的制备工艺与性能优化研究[D].西安科技大学,材料物理与化学,2014,硕士.
[40]刘雨辰.油气润滑系统供油单元的设计与研究[D].北方工业大学,机械工程,2013,硕士.
[41]马圣乾,裴立振,康英杰.石墨烯研究进展[J].现代物理知识,2009,04:44-47.
[42]胡楷.社会技术系统理论及其在项目组织设计中的应用[D].武汉理工大学,企业管理,2003,硕士.
[43]陈晓倩.紫球藻藻红蛋白与EPA含量变化的相关性研究[D].山东大学,微生物学,2013,硕士.
[44]武汝扬,吕强,杨嘉墀,宋健,唐泽圣,金兰,章燕申,吴麒.纪念钟士模教授[J].自动化学报,1981,04:319-320.
[45]项伟龙.高性能双层结构预测控制算法及策略研究[D].浙江工业大学,系统分析与集成,2012,硕士.
[46]苏敏.RC框架结构火灾后抗震性能研究[D].长安大学,结构工程,2014,硕士.
[47]徐维艳.盐水鸭贮藏期间粪肠球菌的生长与特定生物胺积累间的相关性研究[D].南京财经大学,食品科学,2013,硕士.
[48]苏继成.粉煤灰无机絮凝剂的制备与应用研究[D].天津科技大学,化学工艺,2004,硕士.
[49]马琪娜.应用戏剧的艺术性与艺术戏剧的实用性[D].云南艺术学院,当代中国话剧研究,2014,硕士.
[50]王槿.基于导数全内反射法的组织复折射率测量及应用研究[D].南开大学,2013.