非马尔可夫开放量子系统的分析与控制

本项目研究非马尔可夫开放量子系统的动态特性及其相关控制问题。具体内容是：（1）利用开放量子的系统熵产生对非马尔可夫系统时间局域与时间非局域两类模型动力学分析与比较（主要是量子退相干和量子纠缠等）；（2）广义非马尔可夫系统的定义与度量研究；（3）基于非马尔可夫系统性质的量子控制研究（包括量子系统的退相干控制以及量子纠缠控制）；（4）将上述针对一般系统的理论分析在特殊量子系统模型上进行理论与数值仿真分析并将其对固态量子系统进行验证。本项目将有助于认识量子本质与经典世界的区别；同时基于量子系统记忆效应这一特殊性质拓展了量子控制的研究范畴，对于推动量子控制学科的发展将发挥重要作用。

在项目执行期间，项目组成员主要围绕非马尔可夫开放量子系统，开展了动态特性分析、量子退相干控制、量子态估计、量子陀螺仪等一系列相关研究。具体分析了处于开放量子系统的单个或者多个量子比特与外界环境的最优动态解耦问题，最优控制与反馈控制等控制方法在保持量子关联特性方面的有效性问题，量子滤波方程的推导问题，量子估计精度的提高问题以及应力感应泄漏电流的特性和机理问题等，取得了出色的研究成果。