Optimale Steuerung
Optimale Steuerung von Quantensystemen
Die Steuerung von Quantensystemen ist für eine Vielzahl von gegenwärtigen und perspektivischen Anwendungen von zentraler Bedeutung, die von der Quantenoptik und Quantenchemie bis hin zu Halbleiternanostrukturen einschließlich der aufkommenden Felder der Quantenberechnung und der Quantenkommunikation reichen. Unser Fokus liegt auf der Modellierung und numerischen Lösungen der optimalen Steuerung von Quantensystemen sowie Kontrollproblemen, die von Modellen bestimmt werden, die vom endlichen zweidimensionalen Zwei-Ebenen-System bis zu unendlich-dimensionalen Dichtefunktionstheorie-Modellen reichen. In allen Fällen treten herausfordernde Fragen bezüglich der Theorie und der numerischen Lösung dieser Probleme auf, die einen der Zwecke unserer Forschung darstellen.
Projekte:
- DFG: Kontrollierbarkeit und optimale Steuerung interagierender quanten-dynamischer Systeme (COCIQS)
- FWF Austria: Quantum optimal control of semiconductor nanostructures
Publikationen:
- Alfio Borzi, Gabriele Ciaramella, Martin Sprengel,
Formulation and Numerical Solution of Quantum Control Problems,
SIAM, Philadelphia, 2017 (ISBN 978-1-611974-83-6)