La Teoría de Control es el marco conceptual que engloba el modelado de sistemas de control. El problema de control se puede resumir de forma simplificada de la siguiente forma. Dado un sistema físico, se pretende guiar o controlar su evolución temporal para, desde un estado inicial dado, llegar a un estado final que cumpla ciertas características.
Los objetivos de la asignatura serán obtener conocimientos básicos de la Teoría de Control a través de ejemplos elementales explicando conceptos clave como la controlabilidad, sistemas de control bilineales o el problema de control óptimo aplicados al caso concreto de los sistemas cuánticos. Más concretamente, explicar las distintas nociones de controlabilidad, como controlabilidad de estados puros o controlabilidad de estados mixtos o el problema de control en tiempo mínimo. Estos conceptos se aplicarán a modelos sencillos como control molecular o de estados de espín pero de importancia directa e inmediata en las aplicaciones como el control cuántico de reacciones químicas, computación cuántica o quantum metrology.