کنترل حالت سیستم کوانتومی با استفاده از کنترل کننده ی فازی

در این مقاله یک روش کنترلی مبتنی بر سیستم های فازی برای هدایت و نگه داری حالت یک سیستم کوانتومی نمونه در ناحیه ی از پیش تعریف شده ارائه شده است. سیستم کوانتومی در نظر گرفته شده یک سیستم کوانتومی مرتبه سه بوده و مدل تحلیل سیستم نیز مدل دوخطی می باشد. همچنین اندازه گیری ها از سیستم در ناحیه ی تعریف شده، در هر زمان دلخواه، با در نظر گرفتن اثر این اندازه گیری ها در حالت داخلی سیستم صورت می گیرد. اثر ورودی های ناخواسته و نامعینی های ساختاری سیستم نیز به صورت نامعینی های کراندار در همیلتونین سیستم در نظر گرفته می شود. در این مقاله فرض شده است حالت اولیه سیستم مشخص و حالت داخلی سیستم در هر لحظه از زمان، به عنوان سیگنال فیدبک در دسترس است. روند کنترلی به این صورت است که ابتدا یک ناحیه ی قابل قبول اطراف حالت نهایی مطلوب تعریف شده و سپس از یک سیستم استنتاج عصبی فازی تطبیقی بهبود یافته با الگوریتم رقابت استعماری برای هدایت حالت سیستم به سمت حالت نهایی مطلوب در این ناحیه استفاده می شود. همچنین از یک ناظر فازی برای نگه داشتن حالت سیستم کوانتومی در ناحیه تعریف شده با تنظیم یک ضریب کنترلی استفاده شده است. نتایج شبیه سازی حاصل از اعمال روش پیشنهادی روی سیستم کوانتومی مرتبه سه نمونه و با وجود نامعینی های کراندار در سیستم نشان از کاربردی و موثر بودن روش در کنترل سیستم های کوانتومی دارد.