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arXiv quant-ph/0505112quant-ph
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时钟同步的量子方法：在没有纠缠的情况下超越标准量子极限

Quantum methods for clock synchronization: Beating the standard quantum limit without entanglement

Mark de Burgh, Stephen D. Bartlett

备注：
9 pages, 1 figure, published version
发表信息：
Phys. Rev. A, 72, 042301 (2005)
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摘要：

我们介绍的时钟同步方法，利用非简并二能级量子系统的绝热交换：滴答量子比特。涉及N个独立量子比特与频率$ω$的交换的方案给出了按比例缩放为$(ω\sqrt{N})^{-1}$的同步精度，即，作为标准量子极限我们介绍了一种协议，该协议利用N个相干交换的频率$ω$的一个量子位，导致的精度，规模为$(ωN)^{-1}\log N$。该协议在不使用纠缠的情况下超越了标准量子极限，我们认为这种缩放是量子力学允许的时钟同步的基本极限。我们分析了这些协议的性能时，使用一个有损信道。

英文摘要：

We introduce methods for clock synchronization that make use of the adiabatic exchange of nondegenerate two-level quantum systems: ticking qubits. Schemes involving the exchange of N independent qubits with frequency $ω$ give a synchronization accuracy that scales as $(ω\sqrt{N})^{-1}$, i.e., as the standard quantum limit. We introduce a protocol that makes use of N coherent exchanges of a single qubit at frequency $ω$, leading to an accuracy that scales as $(ωN)^{-1}\log N$. This protocol beats the standard quantum limit without the use of entanglement, and we argue that this scaling is the fundamental limit for clock synchronization allowed by quantum mechanics. We analyse the performance of these protocols when used with a lossy channel.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

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