Как оптимизировать (сократить) вот это?
хорошо бы было и верску увидеть, но можно и обойтись. Если делать именно так как у Вас написано то можно сделать  так: $('.sub-menu_lvl1 li a').mouseenter(function() {
    var classes = ['one','two','three','four','five']
     
    $('.sub-menu_lvl2').removeClass('info-visible');
    $('.sub-menu_lvl2.' + classes[ $(this).closest('li').index()]).addClass('info-visible');
  });
Но это не самый лучший вариант. Лучше  для линка на который вы наводите прописать id или data атрибут такой же как класс  который нужно сделать видимым (one, two, three, four, five ) . Ну и при наведении выбирать это значение. 
тоисть ссилка должна быть <a href="#" data-visibleclass="one">...</a> и тогда:$('.sub-menu_lvl1 li a').mouseenter(function() { 
    $('.sub-menu_lvl2').removeClass('info-visible');
    $('.sub-menu_lvl2.' + $(this).data('visibleclass')).addClass('info-visible');
  });
Тоже самое что и у MrTimon но без JS*