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量子狀態的估計和濾波及其優化算法 版權信息
- ISBN：9787312054150
- 條形碼：9787312054150 ; 978-7-312-05415-0
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
量子狀態的估計和濾波及其優化算法 內容簡介
本書借助于近十年來發展的壓縮傳感理論，在考慮量子狀態自身的物理約束條件下，從量子測量的基本概念和量子層析及其優化方法出發，分別對壓縮傳感理論及其量子態估計中的測量矩陣構造和*優測量集構造、含有稀疏干擾的量子狀態估計、含有高斯噪聲的高維量子狀態估計，以及同時含有狀態干擾和測量噪聲的量子狀態濾波等問題進行深入系統的研究與討論。
量子狀態的估計和濾波及其優化算法 目錄
前言
第1章 概述
1.1 量子系統應用中量子狀態的特性
1.2 量子態控制的奧秘
1.3 量子系統狀態估計發展
1.4 基于壓縮傳感理論的量子狀態估計研究現狀
1.5 測量理論與技術
1.6 基于測量的狀態估計的難點
1.7 本書內容
第2章 量子測量理論和量子層析及其優化方法
2.1 量子系統狀態的描述
2.2 力學量、算符與算符均值
2.3 量子系統測量理論
2.4 量子層析
2.5 量子層析的優化方法
2.6 拉格朗日函數的構建與計算
第3章 壓縮傳感理論及量子態估計與求解
3.1 壓縮傳感理論
3.2 信號重構的優化算法
3.3 狀態估計問題描述
3.4 量子狀態估計的優化問題
3.5 交替方向乘子優化算法
3.6 基于不動點方程的ADMM方法
3.7 自適應ADMM算法
3.8 小結
第4章 基于壓縮傳感理論的測量矩陣研究
4.1 測量矩陣的構造
4.2 *優測量比率與重構誤差
4.3 仿真實驗及其結果分析
4.4 基于泡利測量的量子本征態估計*優測量集的構造方法
4.5 具有低秩和稀疏結構的密度矩陣的重構
4.6 小結
第5章 改進的優化算法及其在量子態估計中的應用
5.1 結合不動點方程的量子態的快速重構算法
5.2 迭代收縮閾值算法及其在高維量子狀態重構中的應用
5.3 改進的迭代收縮閾值算法及其應用
5.4 小結
第6章 量子態估計與濾波研究
6.1 含有稀疏干擾的量子狀態估計
6.2 改進ADMM算法及其高維量子態估計
6.3 量子狀態濾波器
6.4 三種不同方法的數值仿真性能對比實驗
6.5 五種不同方法的數值仿真性能對比實驗
6.6 12量子位密度矩陣的精確重構
6.7 14量子位密度矩陣的精確重構
6.8 小結
第7章 核磁共振實驗中基于壓縮傳感的量子態重構
7.1 NMR實驗中的測量
7.2 NMR的量子邏輯門操作
7.3 NMR測量算符組與泡利算符變換
7.4 基于NMR實際測量數據和CS的量子態重構
7.5 量子狀態估計的*優測量算符集
7.6 小結
第8章 在線量子態估計算法
8.1 基于連續弱測量的實時量子態估計
8.2 基于交替方向乘子法的在線量子態估計算法
8.3 n-qubit系統的狀態在線估計
8.4 小結
第9章 隨機開放量子系統的在線量子態估計
9.1 單比特量子系統的狀態在線估計
9.2 帶有自適應學習速率的矩陣指數梯度在線量子態估計算法
9.3 基于卡爾曼濾波的在線量子態估計優化算法
9.4 小結
第10章 在線量子態估計優化算法的深入研究
10.1 一種在線實時量子態層析的優化算法
10.2 改進的基于在線近似梯度的估計算法
10.3 時變量子態的測量噪聲在線估計算法
10.4 稀疏干擾與高斯噪聲下的在線量子態濾波器
10.5 小結
參考文獻
第1章 概述
1.1 量子系統應用中量子狀態的特性
1.2 量子態控制的奧秘
1.3 量子系統狀態估計發展
1.4 基于壓縮傳感理論的量子狀態估計研究現狀
1.5 測量理論與技術
1.6 基于測量的狀態估計的難點
1.7 本書內容
第2章 量子測量理論和量子層析及其優化方法
2.1 量子系統狀態的描述
2.2 力學量、算符與算符均值
2.3 量子系統測量理論
2.4 量子層析
2.5 量子層析的優化方法
2.6 拉格朗日函數的構建與計算
第3章 壓縮傳感理論及量子態估計與求解
3.1 壓縮傳感理論
3.2 信號重構的優化算法
3.3 狀態估計問題描述
3.4 量子狀態估計的優化問題
3.5 交替方向乘子優化算法
3.6 基于不動點方程的ADMM方法
3.7 自適應ADMM算法
3.8 小結
第4章 基于壓縮傳感理論的測量矩陣研究
4.1 測量矩陣的構造
4.2 *優測量比率與重構誤差
4.3 仿真實驗及其結果分析
4.4 基于泡利測量的量子本征態估計*優測量集的構造方法
4.5 具有低秩和稀疏結構的密度矩陣的重構
4.6 小結
第5章 改進的優化算法及其在量子態估計中的應用
5.1 結合不動點方程的量子態的快速重構算法
5.2 迭代收縮閾值算法及其在高維量子狀態重構中的應用
5.3 改進的迭代收縮閾值算法及其應用
5.4 小結
第6章 量子態估計與濾波研究
6.1 含有稀疏干擾的量子狀態估計
6.2 改進ADMM算法及其高維量子態估計
6.3 量子狀態濾波器
6.4 三種不同方法的數值仿真性能對比實驗
6.5 五種不同方法的數值仿真性能對比實驗
6.6 12量子位密度矩陣的精確重構
6.7 14量子位密度矩陣的精確重構
6.8 小結
第7章 核磁共振實驗中基于壓縮傳感的量子態重構
7.1 NMR實驗中的測量
7.2 NMR的量子邏輯門操作
7.3 NMR測量算符組與泡利算符變換
7.4 基于NMR實際測量數據和CS的量子態重構
7.5 量子狀態估計的*優測量算符集
7.6 小結
第8章 在線量子態估計算法
8.1 基于連續弱測量的實時量子態估計
8.2 基于交替方向乘子法的在線量子態估計算法
8.3 n-qubit系統的狀態在線估計
8.4 小結
第9章 隨機開放量子系統的在線量子態估計
9.1 單比特量子系統的狀態在線估計
9.2 帶有自適應學習速率的矩陣指數梯度在線量子態估計算法
9.3 基于卡爾曼濾波的在線量子態估計優化算法
9.4 小結
第10章 在線量子態估計優化算法的深入研究
10.1 一種在線實時量子態層析的優化算法
10.2 改進的基于在線近似梯度的估計算法
10.3 時變量子態的測量噪聲在線估計算法
10.4 稀疏干擾與高斯噪聲下的在線量子態濾波器
10.5 小結
參考文獻
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