This thesis develops a method of reduced control systems and applies it to quantum control theory. First we address open Markovian quantum systems with fast unitary control, which model noise and dissipation present in all quantum systems. The corresponding reduced control system, defined on the eigenvalues of the state, allows us to derive, for instance, optimal cooling procedures. Second we treat closed bipartite quantum systems with fast local unitary control, which allow to study entanglement between two quantum mechanical systems. In this case the reduced control system, defined on the singular values of the state, is applied to optimal entanglement generation.     «

This thesis develops a method of reduced control systems and applies it to quantum control theory. First we address open Markovian quantum systems with fast unitary control, which model noise and dissipation present in all quantum systems. The corresponding reduced control system, defined on the eigenvalues of the state, allows us to derive, for instance, optimal cooling procedures. Second we treat closed bipartite quantum systems with fast local unitary control, which allow to study entangle...     »

Diese Dissertation entwickelt eine Methode reduzierter Kontrollsysteme und wendet sie in der Quantenkontrolltheorie an. Zuerst behandeln wir offene Markovsche Quantensysteme mit schneller unitärer Kontrolle, welche das Rauschen und die Dissipation, die in allen quantenmechanischen Systemen präsent sind, modelliert. Das entsprechende reduzierte Kontrollsystem, welches auf den Eigenwerten des Zustandes definiert ist, erlaubt es uns, unter anderem, optimale Kühlprozesse herzuleiten. Danach betrachten wir abgeschlossene bipartite Quantensysteme mit schneller lokalunitärer Kontrolle, welche die Verschränkung zwischen zwei Quantensystemen modellieren. In diesem Fall ist das reduzierte Kontrollsystem auf den Singulärwerten des Zustandes definiert, und als Anwendung untersuchen wir optimale Erzeugung von Verschränkung.     «

Diese Dissertation entwickelt eine Methode reduzierter Kontrollsysteme und wendet sie in der Quantenkontrolltheorie an. Zuerst behandeln wir offene Markovsche Quantensysteme mit schneller unitärer Kontrolle, welche das Rauschen und die Dissipation, die in allen quantenmechanischen Systemen präsent sind, modelliert. Das entsprechende reduzierte Kontrollsystem, welches auf den Eigenwerten des Zustandes definiert ist, erlaubt es uns, unter anderem, optimale Kühlprozesse herzuleiten. Danach betra...     »