[发明专利]非线性共振器的模型不敏感控制

权利要求书

1.一种用于控制外部磁场中的自旋系统的方法，所述方法包括：

选择将要对所述自旋系统执行的目标操作；

通过计算系统的操作来生成表示所选择的目标操作并且定义用于共振器的控制序列的参数的序列，其中，所述控制序列包括连续的第一脉冲和第二脉冲的对；以及

通过交替地进行以下项来将所述连续的第一脉冲和第二脉冲的对发送到所述共振器：

在第一周期上将第一脉冲发送到所述共振器；

在紧接地跟随所述第一周期的第二周期上将第二脉冲发送到所述共振器；

响应于接收到所述连续的第一脉冲和第二脉冲的对，利用所述共振器生成磁场，其中，所述磁场由所述共振器施加到所述自旋系统；以及

响应于各第二脉冲，将所生成的磁场的幅值改变为零，其中，所生成的磁场的幅值由所述共振器改变，

其中，所述第一脉冲在所述第一周期期间将所述磁场维持为暂态。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

所述第二脉冲包括多个脉冲，各脉冲具有相应周期；以及

所述各脉冲的相应周期在求和时等于所述第二脉冲的所述第二周期。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述参数的序列包括：

各第一脉冲的第一幅度和第一相位，以及

各第二脉冲的第二幅度和第二相位。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一幅度和所述第二幅度包括电压幅度。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述第一幅度和所述第二幅度包括电流幅度。

6.一种用于控制外部磁场中的自旋系统的系统，所述系统包括：

共振器，其被配置为响应于接收到来自控制系统的脉冲来生成磁场，其中，所述磁场施加到所述自旋系统；以及

所述控制系统，其耦合到所述共振器并且被配置为执行包括以下项的操作：

定义将要对所述自旋系统执行的目标操作，

生成表示所述目标操作并且建立用于所述共振器的控制序列的参数的序列，

将所述控制序列转换为连续的第一脉冲和第二脉冲的对，

交替地将所述连续的第一脉冲和第二脉冲的对发送到所述共振器，

在第一周期上将第一脉冲发送到所述共振器，以及

在紧接地跟随所述第一周期的第二周期上将第二脉冲发送到所述共振器，

其中，各第一脉冲在所述第一周期期间将由所述共振器生成的磁场维持为暂态，以及

其中，所述共振器响应于接收到的各第二脉冲而将所生成的磁场的幅值改变为零。

7.根据权利要求6所述的系统，包括：

所述自旋系统，其耦合到所述共振器并且具有响应于由所述共振器生成的磁场的一个或多个自旋。

8.根据权利要求6或7所述的系统，其中，所述共振器包括超导共振器设备。

9.一种用于控制外部磁场中的自旋系统的方法，所述方法包括：

在第一周期上将第一脉冲发送到共振器，其中，所述共振器响应于接收到所述第一脉冲而生成磁场，所述磁场由所述共振器施加到所述自旋系统；以及

在紧接地跟随所述第一周期的第二周期上将第二脉冲发送到所述共振器，所述共振器响应于接收到所述第二脉冲而将所述磁场的幅值改变为零；

其中，所述第一脉冲在所述第一周期期间将所述磁场维持为暂态。

10.根据权利要求9所述的方法，包括：

将连续的第一脉冲和第二脉冲的对发送到所述共振器；

其中，所述连续的第一脉冲和第二脉冲的对定义表示将要对所述自旋系统执行的目标操作的控制序列；以及

其中，所述共振器响应于接收到所述连续的第一脉冲和第二脉冲的对而生成所述磁场。