Robust quantum metrological schemes based on protection of quantum Fisher information
脆弱的量子特性,如纠缠被用来提高参数估计的精度,因此量子增益变得容易受到噪声的影响。量子纠错作为一种抑制噪声的工具,不幸的是,它是过度保护的,因为量子增强仍然可以实现,即使状态受到不可恢复的影响,只要量子费舍尔信息,它设置了最终限制的精确性,保留和获得。在这里,我们开发了一个理论的鲁棒性的方案,保留的量子费舍尔信息,而不是量子态本身对噪声。在推导出这种鲁棒性的最小可测试条件集后,我们构造了一类对信号检测后的$t$ -量子比特错误免疫的$2t+1$量子比特检测方案.相比之下,在标准量子纠错中,需要至少五个量子比特来纠正任意的1量子比特错误。
2015-06-08 quant-ph
Metrological usefulness of entanglement and nonlinear Hamiltonians
本文研究非线性哈密顿量下具有计量学效用的纠缠,给出集体角动量的可分界及最大化量子费舍信息的纠缠态表达式,并比较线性与非线性情形的计量学效用。
2025-03-09 quant-ph
Scaling Enhancement in Quantum Metrology via Indefinite-Time-Direction Encoding
Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);The University of Hong Kong(香港大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室);Shanghai Research Center for Quantum Sciences(上海量子科学研究中心)
研究通过不定时间方向编码实现量子计量精度极限的非线性标度增强,将可控非对易编码操作转化为计量增益,并在量子光学系统角旋转测量实验中验证,不依赖探测端信息资源,为超越传统精度极限提供实用框架和新见解。
2026-07-28 quant-ph
Metrological characterisation of non-Gaussian entangled states of superconducting qubits
多体纠缠态是量子信息处理和量子精密测量的重要资源。特别地,非高斯纠缠态被预测比高斯态实现更高的精确测量灵敏度。传统的线性Ramsey压缩参数(RSP)基于量子纠缠敏感性,可以有效地描述高斯纠缠原子态,但不能描述更广泛的高灵敏度非高斯纠缠原子态.这些复杂的非高斯纠缠态可以分类的非线性压缩参数(NLSP),作为RSP相对于非线性可观测量的推广,并通过Fisher信息识别。然而,NLSP从未被实验测量过。利用一个19量子位的可编程超导处理器,我们报道了在其非线性动力学过程中产生的多粒子纠缠态的特性。首先,选择10个量子比特,我们通过在几个不同方向上的集体自旋算符的单次读出来测量RSP和NLSP。然后,通过提取所有19个量子比特的时间演化态的Fisher信息,我们观察到超过标准量子极限的9.89 $^{+0.28}_{-0.29}$ dB的大的量子增益,表明量子增强相位灵敏度的高水平的多粒子纠缠。得益于高保真全控制和可寻址单次读出,具有互连量子位的超导处理器为工程和基准测试非高斯纠缠态提供了一个理想的平台,这些纠缠态对量子增强计量有用。
2021-03-30 quant-ph
Genuine quantum non-Gaussianity and metrological sensitivity of Fock states prepared in a mechanical resonator
本文在HBAR机械谐振器中利用超导量子比特和量子最优控制制备高Fock态,通过真正量子非高斯性判据证实其无法由高斯操作生成,并基于量子Fisher信息证明其位移灵敏度超越理想Fock态|3⟩。
2025-05-05 quant-ph
Metrological Benchmarking of Random Quantum Circuits
Korea Advanced Institute of Science and Technology(韩国科学技术院)
提出基于量子Fisher信息的计量基准,通过受控扰动和蝴蝶协议表征随机量子电路,无需计算理想概率即可评估噪声实现,并区分Haar与Clifford系综。
2026-10-01 quant-ph
Lower Bounds on Quantum Metrological Precision
在这篇论文中,我们首先研究了一类对磁场非常敏感的非极化Dicke态的量子有用性。量子力学在实现如此高的精度方面起着核心作用。其次,我们调查可能的下限上的量子费舍尔信息,一个量,表征一个状态的有用性量子精密测量,使用勒让德变换的理论,使我们得到严格的下限的基础上,将用于计量的初始量子态的测量。最后但并非最不重要的是,我们研究梯度磁力学,即,我们发展了一个理论来研究某些状态对磁场空间变化的敏感性。
2017-07-05 quant-ph
Nonclassicality as a Quantifiable Resource for Quantum Metrology
我们建立了连续变量态的非经典性作为量子精密测量的一个资源。基于多模求积函数的量子费舍尔信息,我们引入了非经典性测度-量子幂,它具有超越经典极限的位移灵敏度的具体操作意义.这种测度属于非经典性的资源理论,在线性光学元件下是不增加的。我们的信揭示了一个单一的副本,高度非经典的量子态是固有的优势,当与多个副本的量子态与中度非经典。这表明量子功率与量子宏观性的程度有关。最后,我们证明了非经典位移传感任务有用的可编程资源总是可以转换成一个有用的资源状态的相位灵敏度超过经典的限制。
2019-01-29 quant-ph
Quantum metrological advantage of high-order squeezed states
Universidad Carlos III de Madrid(马德里卡洛斯三世大学)
本文研究了高阶压缩态在计量中的优势,发现非高斯态在等 occupation 条件下优于标准压缩真空,但其鲁棒性受压缩类型影响,纯退相干会削弱其优势。
2026-04-10 quant-ph
Multipartite entanglement and high precision metrology
我们提出了几个纠缠的量子费舍尔信息,有助于将各种形式的多体纠缠的相位估计的灵敏度方面的标准。我们表明,真正的多体纠缠是必要的,以达到最大的灵敏度,在一些非常一般的双线性干涉仪的任务使用双臂。我们还表明,它需要达到最大的平均灵敏度在一定的组合,这样的任务。
2014-08-19 quant-ph
Trade-off relation between integrated metrological gain and local dissipation in magnetic-field sensing by quantum spin ensemble
Tohoku University(东北大学)
本研究探讨了磁场传感中集成计量增益与局部耗散之间的权衡关系,通过量子 Fisher 信息和主方程分析,揭示了耗散对计量性能的影响。
2025-12-25 quant-ph
Metrological Advantages in Seeded and Lossy Nonlinear Interferometers
本文通过解析计算有损非线性干涉仪在相干态种子注入下的量子费舍尔信息,并基于穿过样品的光子数归一化,揭示了量子优势存在的内部损耗阈值及种子注入与压缩对损耗鲁棒性的优化条件。
2025-01-30 quant-ph
Reshaping nonclassical properties and metrological performance of entangled coherent states via post-selected von Neumann measurements
State Key Laboratory of Semiconductor Physics and Chip Technologies, Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences(中国科学院半导体研究所);Center of Materials Science and Opto-Electronic Technology, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学材料科学与光电技术研究中心);Wolfram Research South America(Wolfram Research 南美分部);School of Physics, Liaoning University(辽宁大学物理学院)
本文通过后选择的von Neumann测量重塑双模纠缠相干态的非经典性质,增强四阶压缩和求和压缩,提升相位灵敏度,为连续变量传感提供了可调的非经典资源工程途径。
2026-04-19 quant-ph
Contextual quantum metrology
该研究提出语境化量子计量学(coQM)方法,证明测量选择的语境性可作为量子计量资源,能通过简单线性光学实验将偏振测量精度提升1.4至6.0倍,突破传统量子计量精度极限,具备实际应用价值。
2023-11-22 quant-ph
Scaling laws for the sensitivity enhancement of non-Gaussian spin states
我们确定了大的$N$缩放的超压缩自旋态,可通过单轴扭转,作为准备时间的函数提供的量子增益。我们进一步确定如何修改相关的退相干过程的缩放,并预测在一个关键的准备时间,取决于噪声的量子增益的不连续变化。我们的分析结果提供了配方的最佳和可行的实现量子增强与非高斯自旋态在现有的实验中,远远超出了自旋压缩的范围。
2022-02-02 quant-ph
Asymptotically optimal joint phase and dephasing strength estimation using spin-squeezed states
Faculty of Physics, University of Warsaw(华沙大学物理系);Institute of Physics PAS(波兰科学院物理研究所)
本文提出一种涉及一轴扭曲自旋压缩态的N量子比特协议,实现相位和退相位强度的联合估计,其精度渐近接近量子计量基本界限。
2026-03-21 quant-ph
Quantum Confocal Microscopy in Fock Space with a 19 dB Metrological Gain
Center for Quantum Information, Institute for Interdisciplinary Information Sciences, Tsinghua University(清华大学交叉信息研究院量子信息中心);Laboratory of Quantum Information, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学量子信息实验室)
本研究提出一种在Fock空间中实现的量子共聚焦显微镜,通过确定性制备量子探针和高效提取计量信息,实现19 dB的计量增益。
2026-02-26 quant-ph
Detecting metrologically useful entanglement in the vicinity of Dicke states
我们提出了一种方法来验证噪声Dicke态的粒子系综的有用性,只有几个集体测量,而不需要直接测量的灵敏度。我们的方法确定的有用性的状态通常的协议,用于估计的旋转角度与迪克状态,这是基于测量的总自旋分量的二阶矩。它也可以用来探测对量子精密测量有用的纠缠态。我们测试我们的方法在最近的实验结果。
2015-10-10 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Unconditional and robust quantum metrological advantage beyond NOON states
量子精密测量采用量子资源来提高测量灵敏度,使其超过经典测量所能达到的灵敏度。虽然多光子纠缠NOON态原则上可以击败散粒噪声极限并达到海森堡极限,但高NOON态难以制备并且容易受到光子损失的影响,这阻碍了它实现无条件的量子纠缠优势。在这里,我们结合了非传统的非线性干涉仪和压缩光的受激发射的想法,以前开发的光子量子计算机九章,提出并实现了一个新的方案,实现了可扩展的,无条件的,和鲁棒的量子相干优势。我们在每个光子提取的Fisher信息中观察到超过散粒噪声限制的5.8(1)倍增强,而不考虑光子损失和缺陷,这优于理想的5-NOON状态。该方法的海森堡尺度限制、对外部光子损失的鲁棒性以及简单易用的特点使其在低光子通量的实际量子精密测量中具有应用价值。
2023-02-14 physics.optics quant-ph
Coherence revival under the Unruh effect and its metrological advantage
本文研究加速Unruh-DeWitt探测器间的量子相干性提取,发现相干性随Unruh温度升高呈现先消失后复苏的现象,并通过量子Fisher信息增强验证其可作为量子计量学的物理资源。
2024-12-31 hep-th quant-ph
Nonreciprocal quantum rotation sensing via virtual-excitation enhancement in a spinning cavity
School of Physics, Xi’an Jiaotong University(西安交通大学物理学院)
提出一种在旋转环形腔与二能级系统及辅助玻色模耦合的混合平台上,利用Sagnac效应和超强耦合虚激发增强量子Fisher信息,实现非互易角速度估计的方案。
2026-06-09 quant-ph
Quantum metrology via mitigation of single-photon loss using an engineered nonlinear oscillator
Fuzhou University(福州大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
本文提出通过引入工程化双光子损耗来缓解单光子损耗对量子计量优势的破坏,从而延长高灵敏度窗口,并揭示了量子资源的时间层级。
2026-04-22 quant-ph
Achieving sub-shot-noise sensing at finite temperatures
我们研究在有限温度下使用量子自旋链来感测磁场,并利用量子相位交叉来改善链参数估计的上界。特别是,我们分析了$ XX $自旋链,并表明该系统的磁灵敏度是由其绝热磁化率,广泛(线性)的自旋数$ N $的规模。接下来,我们介绍了一种迭代前馈协议,该协议积极利用量子相位交叉的特征,以实现磁灵敏度的超广泛缩放。此外,我们提供了实验现实的可观测量饱和的量子束缚。最后,我们还解决了磁传感的海森堡$ XY $自旋链。
2016-04-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Harnessing Floquet dynamics for selective metrology in few-qubit systems
Koç University(科奇大学);Universität Tübingen(蒂宾根大学);TÜBİTAK Research Institute for Fundamental Sciences (TBAE)(土耳其科学与技术研究基金会基础科学研究院)
本研究通过周期倍增动态相在少量子系统中实现对磁场和耦合强度的高选择性计量
2026-02-11 quant-ph
Unlocking Heisenberg Sensitivity with Sequential Weak Measurement Preparation
本研究提出基于中心自旋序列测量的态制备协议,可无需非线性相互作用生成高度纠缠自旋态,其计量灵敏度超标准量子极限、对称耦合下达海森堡极限,为现有实验条件下的量子增强计量提供新路径。
2025-01-03 quant-ph
Adiabatic quantum metrology with strongly correlated quantum optical systems
我们表明,由Dicke哈密顿量的系统的准绝热演化可以描述在一个自诱导的量子多体相互作用协议。这种效应依赖于基态对量子相变时的小扰动的敏感性,这导致波函数坍缩成两种可能的基态之一。最终态性质与原子数和对称性破缺场强度的标度可以用有效量子自旋协议的进动时间来解释。我们表明,我们的想法可以用自旋-声子相互作用在捕获离子设置进行测试。我们的工作点的分类量子相变的多体量子系统的参数估计的能力。
2013-05-24 quant-ph
Multiparameter squeezing for optimal quantum enhancements in sensor networks
压缩目前代表了在各种连续和离散变量设置和技术应用中对单个参数进行量子增强精度测量的领先策略。然而,许多重要的物理问题,包括成像和现场传感需要同时测量多个未知参数。多参量量子精密测量的发展仍然受到寻找饱和灵敏度界和可行估计策略的固有困难的阻碍。在这里,我们推导出多参数压缩的一般操作概念,识别计量有用的状态和最佳估计策略。当应用到自旋或连续变量系统,我们的结果推广了广泛使用的自旋或正交压缩参数。多参数压缩提供了一个实用和通用的概念,铺平了道路的发展,量子增强估计的多个相位,梯度和领域,并为有效的表征多模量子态在原子和光学传感器网络。
2020-07-30 quant-ph
Configuration-dependent precision in magnetometry and thermometry using multi-qubit quantum sensors
Department of Physics, Ko c University, 34450 Sar yer, Istanbul, T\"urkiye;T\"UBİTAK Research Institute for Fundamental Sciences (TBAE), 41470 Gebze, Kocaeli, T\"urkiye
本研究提出基于多量子比特传感器的磁强计和热计,通过不同几何结构优化测量精度,发现特定配置在弱场和低温下表现最佳。
2026-01-05 quant-ph
Enhancement in temperature sensing of a reservoir by Kerr-nonlinear resonator
提出利用带驱动的Kerr非线性谐振腔精确测量量子储层温度的估计技术,通过量子Fisher信息评估证明增加Kerr非线性系数和驱动幅度可显著提升估计精度,并发现最优零差检测优于外差检测。
2024-12-21 quant-ph
Phase sensitivity via photon-subtraction operations inside Mach-Zehnder interferometer
本文提出在Mach-Zehnder干涉仪内结合相干态与压缩真空态输入、多光子减除操作及强度或零差检测的方案,证明其可显著提高相位灵敏度,在有损条件下超越标准量子极限,零差检测甚至突破海森堡极限。
2025-05-07 quant-ph
Phase matching condition for enhancement of phase sensitivity in quantum metrology
我们找到了一个相位匹配条件,以提高灵敏度的马赫-曾德尔干涉仪照明的任意状态在一个输入端口和一个奇(偶)态在另一个端口。在此条件下,相对于两个模式的相对相位,Fisher信息变得最大,相位灵敏度提高。对于光子损耗的情形,我们进一步发现,当输入态为相干态和相干叠加态时,相位匹配条件保持不变。
2013-08-26 quant-ph
Creating and Probing Spin-Squeezed States of Molecules
Princeton University(普林斯顿大学);Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心);RWTH Aachen University(亚琛工业大学);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
利用光镊阵列中的极性CaF分子,通过偶极交换相互作用实现自旋压缩态,并展示其计量增益和量子关联。
2026-06-01 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Phase estimation in spontaneous nonlinear interferometry for enhanced quantum imaging
Technische Universität Darmstadt(达姆施塔特工业大学)
本文实验和理论证明自发非线性干涉仪在相位灵敏度上优于非纠缠配置,通过最佳工作点向暗条纹移动实现增强,并给出设计选择。
2026-09-09 physics.optics quant-ph
Enhancing the sensitivity of quantum optomechanical gyroscope by optical Kerr effect
提出利用光学Kerr效应提高量子光机械陀螺仪灵敏度,通过量子Fisher信息评估发现Kerr相互作用可显著提升灵敏度并实现超Heisenberg标度,为未来开发高性能QOMG提供了有价值的量子资源。
2025-05-29 quant-ph
Enhancement of sensitivity near exceptional points in dissipative qubit-resonator systems
本文提出并实验验证了一种利用耗散作为资源、通过无跳跃轨迹实现奇异点来增强量子比特-谐振子系统耦合探测灵敏度的非厄米量子传感器协议。
2025-01-27 quant-ph
Supersensitivity of Kerr phase estimation with two-mode squeezed vacuum states
研究了双模压缩真空态马赫-曾德尔干涉仪中克尔非线性相位估计的灵敏度。我们发现,这样的一个迭代方案可以访问的Boixo \emph{et al.}的广义灵敏度限制的灵敏度缩放[S. Boixo \emph{et al} .,物理修订信函\textbf{98},090401(2007)],其可饱和有著名的NOON状态。我们还表明,奇偶检测是一个准最优的测量,可以几乎饱和的量子克拉美-拉奥界在上述情况下。此外,我们进一步澄清了在上述方案中观察到的超灵敏性能是由于Boixo \emph{et al}的限制。的广义灵敏度极限(BGSL)与固定光子数的探测状态。为了克服这个问题,我们将BGSL推广到具有波动光子数的探测态的情况,我们的方案属于这种情况。
2022-03-22 quant-ph
Spin Squeezing of Macroscopic Nuclear Spin Ensembles
为优化绝对计量灵敏度,研究将宏观核自旋系综耦合到参数调制谐振电路以产生集体自旋压缩,分析退相干和有限极化下的动力学,证明7 dB压缩可行,可抑制技术噪声、扩展灵敏度带宽,助力探测超轻暗物质等基础物理实验。
2025-02-19 hep-ph quant-ph
Universal time scalings of sensitivity in Markovian quantum metrology
该研究在马尔可夫量子传感系统中,通过代数条件表征了四类计量模型的时间标度,给出最紧灵敏度界限,适用于多种量子计量应用。
2025-02-11 quant-ph
Quantum metrology with generalized cat states
我们展示了在量子精密测量中宏观上不同的态的叠加和灵敏度之间的一般关系。广义猫态是通过使用一个索引,提取宏观不同的状态之间的相干性,和各种各样的状态,包括一个经典的混合指数大量的状态,已被确定为广义猫态与此标准。我们发现,如果我们使用的广义猫态的磁场传感无噪声,我们实现了海森堡有限的灵敏度。此外,我们还证明了广义猫态的灵敏度在退相效应下达到了超越标准量子极限的极限标度灵敏度。作为一个例子,我们调查的灵敏度的广义猫状态,是通过一个单一的全球操作上的热平衡状态,并找到一个改进的几个数量级,从以前的传感器。澄清一个广泛的类,包括这样一个奇特的状态计量有用的,我们的研究结果显着拓宽了量子精密测量的潜力。
2019-09-15 quant-ph
The elusive Heisenberg limit in quantum enhanced metrology
基于量子信道的几何结构和半定规划,我们提供了用于推导量子增强计量学中可实现精度的界限的有效和直观的工具。我们表明,当考虑到退相干,最大可能的量子增强量一般是一个常数的因素,而不是二次改善。我们应用这些工具来推导模型的退相干相关的应用,包括:退相,去极化,自发发射和光子损失的边界。
2012-07-03 quant-ph
Experimental demonstration of topological bounds in quantum metrology
本文首次实验验证了量子计量学中由拓扑能带结构决定的精度下界,通过模拟Chern绝缘体并执行最优多参数估计,展示了拓扑非平凡区域中计量学性能的显著增强。
2022-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Optimal Matterwave Gravimetry
我们计算量子和经典的Fisher信息的重力传感器的基础上的物质波干涉,并发现,目前的马赫-曾德尔干涉术是不是最佳地提取这些传感器的全部势能。我们表明,通过测量,解决无论是动量或位置,我们可以大大提高灵敏度。我们还提供了一个简单的修改,能够增加一倍以上的灵敏度。
2018-08-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Noise constraints on sensitivity scaling in super-Heisenberg quantum metrology
研究超海森堡量子计量学中非线性增强在噪声下的限制,发现非线性相互作用会引发并放大涌现误差,导致精度增益消失,并确定了避免该误差的参数临界值。
2025-04-04 quant-ph
Approaching the double-Heisenberg scaling sensitivity in the Tavis-Cummings model
本文证明Tavis-Cummings模型借助相干平均机制可在平均光子数和原子数上同时实现双重海森堡标度灵敏度,并通过量子压缩在实验上实现,为腔QED和超导电路提供计量应用。
2025-02-08 quant-ph
Dissipation-Sensitivity Trade-Off in Dissipative Bosonic Systems
RIKEN(理化学研究所);The University of Tokyo(东京大学)
该研究揭示了耗散玻色子系统中维持超热灵敏态所需耗散与灵敏度增益间的普适权衡,推导了熵产生率下界,并验证其超出高斯区域的有效性。
2026-10-02 cond-mat.stat-mech quant-ph
Coherence-enhanced single-qubit thermometry out of equilibrium
本文研究非平衡热化过程中量子温度计的计量极限,证明初始量子相干性可增强量子费希尔信息,并在量子比特情形下解析证明有限时间灵敏度可优于渐近值。
2024-05-23 quant-ph
Two-colour spectrally multimode integrated SU(1,1) interferometer
多模集成干涉仪在光谱工程和光谱测量中有着巨大的应用潜力。然而,集成平台的材料分散构成了限制这种干涉仪的性能和精度的障碍。与此同时,双色非线性干涉仪是在某一频率范围内难以进行测量的情况下用于非线性应用的重要工具。在这篇论文中,我们从理论上发展和研究了一种工作在超灵敏模式下的集成多模双色SU(1,1)干涉仪。通过确保集成平台的正确设计,我们抑制了色散,从而显著提高了干涉图案的可见性。我们证明,这样的干涉仪克服了经典的相位灵敏度限制宽的参数增益范围内,当高达$3*10^4$光子产生。
2022-02-10 physics.optics quant-ph
Bounding Quantum Advantages in Postselected Metrology
本文推导了后选择计量学中量子优势的界限,建立了与弱值优化的联系,并提出了一种达到该界限的方案,证明正准概率分布也能实现异常大的精度提升。
2022-01-19 quant-ph
Temperature-induced measurement sensitivity enhancement via imaginary weak values
该研究针对混合初始探针态下的测量灵敏度问题,采用全阶耦合弱测量与后选择框架,发现升温可在弱测量区域内提升信噪比,且混合态下后选择探针的量子Fisher信息可超标准策略甚至随温度无界增长,揭示热噪声反直觉增强计量精度的新场景。
2025-09-04 quant-ph
Angular displacement estimation of Heisenberg scaling: Tunable squeezed Bell state via the enhancement of spin and orbital angular momenta
我们展示了一个角动量增强协议,允许通过使用可调压缩贝尔态和奇偶校验检测的角位移估计。在考虑分辨率和灵敏度的基础上,给出了任意可调因子下的超分辨率和海森堡标度灵敏度,并讨论了优化灵敏度的可调因子。此外,我们分析了使用角动量的优势,通过考虑和比较模拟结果。在最佳调谐因子的情况下,获得了海森堡极限灵敏度和量子数为$\ell$的$2\left(\ell+1\right)$倍超分辨峰。
2018-06-27 quant-ph
Magnetic sensitivity beyond the projection noise limit by spin squeezing
我们报道了在磁敏原子系综中自旋压缩和纠缠的产生,以及利用该系统进行的纠缠增强场测量。在f=1的超精细基态中,在8.5 × 10^5个激光冷却的Rb-87原子系综中制备了最大喇曼相干,并通过合成光量子非破坏测量压缩了集体自旋.这准备了一个状态,具有大的自旋对准和噪声低于投影噪声水平的混合取向变量。根据Wineland准则,观察到3.2dB的噪声降低和2.0dB的压缩,这意味着纠缠和非纠缠优势。增强的灵敏度证明在现场测量中使用的取向转换。
2012-11-23 physics.atom-ph quant-ph
Ultimate sensitivity of multiparameter estimation in quantum sensing with undetected photons
Australian National University(澳大利亚国立大学);A*STAR Quantum Innovation Centre (Q.InC), Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)(新加坡科技研究局量子创新中心);Joint Quantum Institute and Joint Center for Quantum Information and Computer Science, NIST/University of Maryland(美国国家标准与技术研究院/马里兰大学联合量子研究所和联合量子信息与计算科学中心);Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore(新加坡国立大学量子技术中心)
本文研究了利用未检测光子进行量子探测的多参数估计极限灵敏度,提出通过单可控相移优化测量方案,并探讨多程交互提升信息获取的方法。
2026-04-21 quant-ph
Geometric phase amplification in a clock interferometer for enhanced metrology
本文提出利用时钟干涉仪在临界工作点附近通过几何相位放大实现信噪比增益,实验测得8.8分贝精度增强,并有望在更高原子通量下达到数十分贝,为基础物理探测和高性能传感提供新途径。
2024-05-16 quant-ph
Quantum enhancement of N-photon phase sensitivity by interferometric addition of down-converted photon pairs to weak coherent light
结果表明,由于相同总光子数的组分之间的量子干涉,在相干激光中加入下转换光子对增强了N光子的相位灵敏度。由于大多数光子来源于相干激光,因此这种获得非经典N光子态的方法比完全基于参数下转换光子的方法有效得多。具体地,当贡献于N光子状态的下转换光子的平均数量接近(N/2)^(1/2)时,可以实现约等于标准量子极限和海森堡极限的几何平均值的Δ φ ^2 =1/N^(3/2)的最佳相位灵敏度。
2008-04-01 quant-ph