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 مؤثر بودن روش در کنترل سیستم‏های کوانتومی دارد.