Vers un contrôle optimal : la voie probabiliste dans les systèmes quantiques

Il existe une limite fondamentale à ce qui est connaissable concernant les systèmes à l'échelle atomique et moléculaire. Cette imprécision ne résulte pas toujours de l'acte de mesure. D'autres facteurs contributifs incluent l'incertitude des paramètres du système, l'incertitude fonctionnelle provenant des fonctions d'entrée, et le bruit des capteurs, pour n'en citer que quelques-uns. Cet indéterminisme a engendré des défis majeurs dans le développement de méthodes de contrôle précises pour les systèmes à l'échelle atomique. Pour aborder la nature probabiliste et incertaine de ces systèmes, ce travail propose un nouveau cadre de contrôle qui considère la représentation des états du système quantique et la quantification de ses propriétés physiques selon une approche probabiliste. Notre cadre est entièrement probabiliste. Il utilise l'entropie relative de Shannon, issue de la théorie de l'information, pour concevoir des contrôleurs randomisés optimaux capables d'atteindre un résultat souhaité d'un système à l'échelle atomique. Deux expériences sont menées pour illustrer l'applicabilité et l'efficacité de l'approche proposée.