| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-9页 |
| 目录 | 第9-12页 |
| 插图目录 | 第12-14页 |
| 第1章 绪论 | 第14-36页 |
| ·量子系统控制概览 | 第15-24页 |
| ·量子系统控制发展回顾 | 第15-19页 |
| ·量子系统的特点及反馈控制的难点 | 第19-20页 |
| ·量子系统控制各要素之间关系和控制场设计分类及发展趋势 | 第20-24页 |
| ·论文研究的背景意义 | 第24-31页 |
| ·控制场开环设计方法的现状和困难 | 第24-26页 |
| ·量子Lyapunov方法的现状和存在问题 | 第26-28页 |
| ·开放量子系统消相干控制方法的研究意义和现状 | 第28-31页 |
| ·本论文的主要工作、创新点以及内容结构 | 第31-36页 |
| ·本论文的主要工作 | 第31-32页 |
| ·本论文的创新点 | 第32-33页 |
| ·本论文的内容结构 | 第33-36页 |
| 第2章 背景知识介绍 | 第36-58页 |
| ·量子系统与量子状态 | 第36-44页 |
| ·量子系统、环境与热库 | 第36-37页 |
| ·量子态表示及状态空间 | 第37-39页 |
| ·纯态系综的密度算子表示 | 第39-40页 |
| ·复合系统和状态空间的运算 | 第40-42页 |
| ·多体系统的纠缠态 | 第42-43页 |
| ·开放系统的消相干与耗散 | 第43-44页 |
| ·量子系统模型描述 | 第44-52页 |
| ·量子态的确定性演化——薛定谔方程 | 第44-46页 |
| ·量子态的随机性演化——量子测量 | 第46-48页 |
| ·开放量子系统的状态演化 | 第48-50页 |
| ·Markov主方程 | 第50-52页 |
| ·模型数学形式的变换 | 第52-58页 |
| ·量子系统模型相干向量表示 | 第52-54页 |
| ·薛定谔图景、海森堡图景与相互作用图景 | 第54-58页 |
| 第3章 量子位系统的控制场设计 | 第58-84页 |
| ·基于Bloch球的单量子位系统控制场设计 | 第58-68页 |
| ·单量子位状态和Bloch球表示 | 第59-60页 |
| ·单个自旋1/2粒子的控制场设计 | 第60-65页 |
| ·数值仿真实验及其分析 | 第65-68页 |
| ·双量子位系统控制场的绝热设计 | 第68-75页 |
| ·系统模型描述 | 第69-71页 |
| ·利用相干相位的控制场绝热设计 | 第71-72页 |
| ·数值仿真实验及其分析 | 第72-75页 |
| ·多量子位系统控制脉冲序列的设计 | 第75-84页 |
| ·基本控制脉冲与哈密顿量的关系 | 第75-77页 |
| ·控制脉冲序列的设计 | 第77-79页 |
| ·数值仿真实验及结果分析 | 第79-84页 |
| 第4章 基于Lyapunov理论的控制场设计 | 第84-110页 |
| ·量子Lyapunov方法 | 第84-89页 |
| ·问题描述 | 第84-85页 |
| ·量子Lyapunov方法的控制律设计 | 第85-87页 |
| ·量子Lyapunov函数分析 | 第87-89页 |
| ·量子Lyapunov方法收敛性的证明 | 第89-98页 |
| ·虚拟力学量算符的设计 | 第89-91页 |
| ·量子Lyapunov方法收敛条件的证明 | 第91-98页 |
| ·量子跃迁路径规划策略及其收敛性证明 | 第98-103页 |
| ·数值仿真实验及其分析 | 第103-110页 |
| 第5章 开放量子系统的控制场设计 | 第110-138页 |
| ·相互作用粒子的纯度保持 | 第110-119页 |
| ·问题描述 | 第111-113页 |
| ·连续场作用下的纯度演化研究 | 第113-115页 |
| ·保持粒子纯度的控制场设计 | 第115-116页 |
| ·数值仿真实验及其分析 | 第116-119页 |
| ·利用相互作用的耗散补偿 | 第119-129页 |
| ·问题描述 | 第119-121页 |
| ·相互作用类型的选择 | 第121-122页 |
| ·补偿耗散的相互作用设计 | 第122-125页 |
| ·数值仿真实验及其分析 | 第125-129页 |
| ·弱测量及其在开放系统控制中的应用 | 第129-138页 |
| ·弱测量算子的构造 | 第130-132页 |
| ·弱测量的适用性 | 第132-133页 |
| ·利用弱测量算符的耗散控制 | 第133-138页 |
| 第6章 总结与展望 | 第138-142页 |
| ·论文主要工作总结 | 第138-139页 |
| ·论文的主要研究成果 | 第139-141页 |
| ·研究展望 | 第141-142页 |
| 参考文献 | 第142-152页 |
| 攻读博士学位期间发表和完成的研究论文 | 第152-154页 |
| 致谢 | 第154-155页 |