Classical and quantum noise in measurements and transformations
这篇论文被撤回了。参见quant-ph/0408115：G。M. D 'Ariano，P. Perinotti和P. Lo Presti，“量子测量中的经典随机性“
2006-02-22 quant-ph
Overcoming inefficient detection in sub-shot-noise absorption measurement and imaging
光子数压缩和相关性使测量吸收的精度超过了散粒噪声的限制。然而，基于这些方法的子散粒噪声成像和感测需要高检测效率，如果在“困难的”光谱范围中进行测量，则这可能是严重的障碍。我们表明，这个问题可以克服，通过检测前的相敏放大。在这里，我们提出了一个实验方案的子散粒噪声成像检测损失的宽容。
2018-10-18 quant-ph
Decoherence - Fluctuation Relation and Measurement Noise
我们讨论了测量过程中的波动，以及这些波动如何与表征量子阻尼或退相干的耗散参数有关。在可变势垒或QPC问题的测量电流的例子中，我们表明存在与测量的可能不同结果相关的额外噪声或波动。这种噪声具有增强的短时间分量，可以解释为由于“电报噪声”或“波函数振荡”。此外，给出该噪声强度的参数与给出阻尼或退相干率的参数有关。
1999-03-22 quant-ph
Reduction of Classical Measurement Noise via Quantum-Dense Metrology
量子密集计量（QDM）构成量子精密测量的特殊情况，其中信号的两个正交相空间投影被同时感测到超过散粒噪声极限。先前示出了由QDM提供的附加感测信道包含可以用于从测量数据中识别和丢弃损坏的段的信息。在这里，我们展示了一个原理验证实验，其中此信息用于提高灵敏度，而不丢弃任何测量段。我们的测量达到了亚散粒噪声性能，虽然最初强烈的经典噪声污染的数据。
2016-07-01 quant-ph
Experimental test of entropic noise-disturbance uncertainty relations for spin-1/2 measurements
量子测量中噪声和干扰的信息论定义在Phys. Rev. Lett. 112，050401（2014），并且获得了与状态无关的噪声-扰动不确定性关系。在这里，我们推导出一个紧密的噪声干扰的互补量子比特可观测量的不确定性关系，并进行了实验测试。对中子自旋为1/2的系统进行了连续的投影测量，并进行了减少干扰的校正。我们的实验结果饱和时，应用最佳的校正程序的量子比特的紧噪声干扰不确定性关系。
2015-06-17 quant-ph
Detecting and Eliminating Quantum Noise of Quantum Measurements
本文提出“先检测后消除”的两阶段流程，利用傅里叶拟合识别测量量子噪声，并通过随机 Pauli 门与条件结果翻转将其转化为经典噪声，从而提升量子计算精度。
2023-11-05 quant-ph
Unravelling the noise: the discrimination of wave function collapse models under time-continuous measurements
受环境噪声在原则上是可观察的概念，而基本噪声由于自发本地化不会，我们研究的扩散参数的估计引起的波函数崩溃模型下连续监测的环境。我们考虑到有限的测量效率，为了量化的优势，通过监测，我们分析了与这样的扩散参数相关的量子费舍尔信息，确定最佳的测量在有限的情况下，并评估这种测量在更现实的条件下的性能。
2016-10-26 quant-ph
Improving spin-based noise sensing by adaptive measurements
固体中的局域自旋作为具有纳米空间分辨率的高灵敏度量子传感器和迷人的应用正引起广泛的关注。最近，自适应测量被用来提高动态范围的自旋为基础的传感确定性哈密顿参数。在这里，我们探索一个非常不同的方向-基于自旋的随机噪声自适应传感。首先，我们确定的区别特征相比，确定性磁场的估计，如不同的依赖于自旋退相干，不同的最佳测量方案，模2π相位模糊的情况下，和自适应测量的关键作用的磁噪声的传感。其次，我们进行数值模拟，证明显着的速度加快的自旋退相干时间的表征，通过自适应测量。这为自适应噪声检测和相干性保护铺平了道路。
2018-07-24 quant-ph
Backaction noise produced via cavity-aided nondemolition measurement of an atomic clock state
我们用量子非破坏测量方法研究了高精细度光学腔中原子系综的集体赝自旋。我们分析了测量过程中产生的反作用反压缩，表明我们的方案可以在原子系综中产生条件自旋压缩。
2008-10-22 quant-ph
Gaussian multipartite quantum discord from classical mutual information
量子不和谐是对非经典相关性的度量，非经典相关性是量子态中固有的过度相关性，不能通过经典测量获得。对于多体状态，经典可达的相关性可以由多体测量结果的互信息来定义。一般来说，任意量子态的量子不和谐涉及到对经典测量的优化，这是很难计算的。本文研究了当量子态为高斯态且测量仅限于高斯测量时的量子不和谐。我们进行优化的测量，找到高斯不和谐的二分EPR状态和三分GHZ状态存在不同类型的噪声：不相关噪声，乘性噪声和相关噪声。我们发现，通过加入非关联噪声和乘性噪声，量子不和谐总是减少。然而，相关噪声可以增加或减少量子不和谐。我们还发现，对于低噪声，最佳的经典测量是单正交测量。随着噪声的增加，双正交测量变得最佳。
2018-11-20 quant-ph
Thermal noise limitations to force measurements with torsion pendulums: Applications to the measurement of the Casimir force and its thermal correction
本文对扭振系统的热噪声进行了一般性分析。分析了扭转角通过电子反馈保持固定的具体情况。这种分析适用于最近的实验，采用扭摆测量卡西米尔力。本文讨论了卡西米尔力高精度测量距离的极限，特别是阐述了测量热修正的前景。
2004-08-04 quant-ph
Experimental Test of Entropic Noise-Disturbance Uncertainty Relations for Three-Outcome Qubit Measurements
信息论测不准关系用信息熵表示两个不可对易观测量的联合不可测性。在熵噪声干扰不确定性关系中体现了两个连续测量结果的准确性的权衡。最近的理论分析预测，投影测量不是最佳的，相对于噪声干扰的权衡。因此，我们上一封信[PRL 115，030401（2015）]中的结果优于一般量子测量。在这里，我们实验测试一个紧密的信息理论测量不确定性关系的三个结果的正算子值的措施（POVM），使用中子自旋1/2量子比特。所得到的结果违反了理论预测的投影测量的下限。
2020-10-21 quant-ph
Nonergodic measurements of qubit frequency noise
针对量子比特频率慢波动问题，提出利用短于各态历经极限时间的周期性重复Ramsey测量序列揭示波动特征，发现结果分布及准各态历经行为时间对噪声性质与测量参数敏感。
2023-04-11 quant-ph
Compatibility of projective measurements subject to white noise and loss
本文研究有限维量子系统中受白噪声和损耗影响的投影测量不兼容性，推导出测量集合在可见度 p 和效率 η 下变得兼容的充分必要条件。
2023-04-17 quant-ph
Suppressing Measurement Noise in Logical Qubits Through Measurement Scheduling
针对表面码逻辑读出受单次测量噪声限制的问题，提出基于拓扑关键性、错误指标与强化学习的动态测量调度协议，最高可将逻辑错误率降低34%。
2025-05-12 quant-ph
Spin counting via projection noise measurement of mesoscopic solid-state spin ensemble
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；JILA, National Institute of Standards and Technology and the University of Colorado, Boulder（美国科罗拉多大学博尔德分校与美国国家标准与技术研究院联合成立的JILA实验室）
利用高对比度ODMR技术直接测量室温下NV色心介观系综的量子投影噪声，实现自旋计数并提升磁测量灵敏度。
2026-06-15 quant-ph
Optimizing the Signal to Noise Ratio of a Beam Deflection Measurement with Interferometric Weak Values
通过对光束偏转测量的信噪比的详细研究，量化了使用弱值获得的放大。我们表明，对于一个给定的偏转，输入功率和光束半径，使用干涉弱值允许一个使用相干光束获得最佳的信噪比。该方法具有降低技术噪声的优点，并且允许使用具有低饱和强度的检测器。我们报告的一个实验，提高了信噪比的光束偏转测量的一个因素为54相比，使用相同的光束尺寸和量子限制检测器的测量。
2009-10-13 quant-ph
Experimental super-resolved phase measurements with shot-noise sensitivity
光学测量的最终灵敏度是许多近期工作的关键要素。传统上，它主要受到散粒噪声极限的限制。然而，结合量子力学原理的测量设置可以超过散粒噪声极限并达到海森堡极限。然而，这些实验中的许多甚至未能突破经典的散粒噪声限制。根据最近的建议，我们在这里提出的结果，光学相位测量与光子数分辨探测器使用平均高达4200个光子的相干态。还提出了一种可以使用标准单光子探测器实现的附加方案，并对两种方案的结果进行了比较。这些测量呈现出比光学波长更好的高达288的确定性单次亚波长超分辨率。结果遵循经典有限的灵敏度，比波长高86倍。
2013-11-12 quant-ph
Atomic indirect measurement and robust binary quantum communication under phase-diffusion noise
人们已经知道，通过基于Jaynes-Cummings模型的原子间接测量，可以提出一种新的超越散粒噪声极限的量子通信协议。此外，当信息以理想相干态传输时，原子间接测量的量子通信几乎可以达到Helstrom界并获得可访问的信息。在这里，我们表明，原子的间接测量是强大的相位扩散噪声。通过考虑对接收信号的鉴别误差，证明了即使通道受到相位扩散噪声的影响，原子间接测量也能接近Helstrom限，并获得可达信息。此外，我们进一步表明，原子间接测量优于由光子数分辨探测器和最大后验判决规则组成的反馈排除接收器时，相位扩散通道的标准偏差不是太大。
2022-05-18 quant-ph
Quantum limit in continuous quantum measurement
利用非精确测量理论给出了一个关于量子噪声的不等式，并利用该不等式分析了连续量子测量中的量子极限。与基于噪声与探测器极化率之间量子关系的线性响应方法不同，本文给出了量子噪声与约化算符之间的显式函数关系，并得到了严格的结果：在量子测量中，探测器所加的最小噪声恰好等于零点噪声。这个结论推广了线性放大器的标准Haus-Caves量子极限。讨论了量子测量中反作用力的统计特性，并指出如何达到量子极限。
2012-04-10 quant-ph
Detecting quantum noise of a solid-state spin ensemble with dispersive measurement
Department of Physics, University of Toronto（多伦多大学物理系）；Pritzker School of Molecular Engineering, University of Chicago（芝加哥大学普里茨克分子工程学院）；Department of Physics, University of California, Santa Barbara（加州大学圣塔芭芭拉分校物理系）；Fraunhofer Institute for Applied Solid State Physics IAF（弗劳恩霍夫应用固体物理研究所）
本研究提出利用色散测量技术，通过同频检波检测来检测固态自旋集体的量子噪声，并提出通过检测自旋压缩来评估纠缠态的量子计量学性能。
2026-02-03 quant-ph
Noise in One-Dimensional Measurement-Based Quantum Computing
基于测量的量子计算（MBQC）是量子线路模型的替代方案，其中计算通过对纠缠资源状态的测量来进行。噪声过程是构建量子计算机的主要实验挑战。在这里，我们调查如何影响物理状态的噪声过程影响所执行的计算，考虑MBQC的一维集群状态。这使我们能够将计算分解为一系列构建块，并将物理错误映射到逻辑错误。接下来，我们将矩阵乘积状态构造扩展到混合状态（称为矩阵乘积运算符），并再次将物理噪声的影响映射到相关空间内的逻辑噪声。这种方法允许我们考虑比传统泡利误差更一般的误差，并且可以用来模拟有噪声的量子计算。
2017-04-24 quant-ph
Universally valid reformulation of the Heisenberg uncertainty principle on noise and disturbance in measurement
海森堡不确定原理指出，位置测量中的噪声和测量引起的动量扰动的乘积应该不小于普朗克常数hbar/2所设定的极限，正如海森堡使用伽马射线显微镜的思想实验所证明的那样。在这里，我表明，这种常见的假设是错误的：一个普遍有效的噪声和干扰之间的权衡关系有一个额外的相关项，这是多余的，当测量所带来的干预是独立的被测对象，但它允许噪声干扰产品远远低于普朗克常数时，干预是依赖的。一个模型的测量相互作用与相关的干预表明，海森堡的下限的噪声干扰产品违反了即使是一个几乎无干扰，精确的位置测量仪器。还提出了一种实验实现，以实现上述模型的背景下，光学正交测量与目前可用的线性光学器件。
2002-07-19 quant-ph
Added noise in homodyne measurement of field-observables
零差层析成像提供了一种测量通用场算子的方法。在这里，我们分析了最相关的量的确定：强度，场，振幅和相位。我们表明，层析测量的影响，由额外的噪声相比，每个可观察到的直接检测本身。对相干态的情况进行了详细的分析，并对以前的层析精度估计进行了批判性的讨论。
1997-04-17 quant-ph
Noiseless linear amplification via weak measurements
我们讨论了最近推出的非确定性无噪声线性放大的概念，证明了这样的操作只能完美地执行与消失的成功概率。我们表明，一个弱的测量，这印记的一个可观察到的一个预先选定的和后选定的系统到一个探针系统的弱值，可以用来近似概率无噪声放大。这一结果可以应用于连续变量量子信息中的各种任务，包括纠缠集中、概率克隆和量子中继器。讨论了该方案在弱相干态概率克隆中的应用。
2009-03-24 quant-ph
Sensitivity to initial noise in measurement-induced nonlinear quantum dynamics
我们考虑一个特殊的迭代量子协议与测量诱导的量子比特的非线性，其中所有的纯初始状态的布洛赫球可以被认为是混沌的。动力学是遍历的，没有吸引的固定周期。我们发现，初始噪声从根本上改变了这种行为。完全混合态是协议诱导的动力学的吸引不动点。我们的数值模拟强烈表明，初始混合态都收敛到完全混合态。所提出的协议是一个例子，其中从测量中获得信息并利用它来控制量子系统的系综使我们能够创建遍历性，而遍历性反过来又被任何初始噪声所破坏。
2018-08-24 quant-ph
Ion-trap measurements of electric-field noise near surfaces
表面附近的电场噪声是物理学各个领域的常见问题，也是许多精密测量的限制因素。产生这种噪音的机制有多种，其中许多机制知之甚少。激光冷却，捕获离子提供了一个最敏感的系统，探测电场噪声在MHz的频率和距离范围30 - 3000 $μ$米从表面。近年来，许多实验报道了从离子加热速率测量推断的电场噪声的谱密度，并且已经提出了对所观察到的噪声特性的几种不同的理论解释。本文对离子阱中的电场噪声测量进行了广泛的总结和评论，并将这些实验结果与已知的和已证实的噪声起源机制进行了比较。这表明，多个噪声源的存在，以及几何因素增加的不同比例，使这些结果的解释复杂化。因此，本审查的目的是评估从现有数据中可以合理地得出哪些结论，以及哪些重要问题仍然悬而未决。这样做，它提供了一个框架，为未来的调查表面噪声过程。
2014-09-23 quant-ph
Electronic noise-free measurements of squeezed light
我们研究了相关测量技术的实施压缩光的特性。我们发现，从时间分辨的相关数据显示的协方差系数的符号，使我们能够区分压缩，相干和热态。相对于传统的方法表征压缩光，涉及测量的差异光电流的变化，相关测量方法允许消除的电子噪声的贡献，这成为一个关键问题，在实验中与昏暗的压缩光源。
2008-07-09 quant-ph
Measurement-based Quantum Computation Under Different Types of Noises
基于测量的量子计算（MBQC）是实现普适量子计算的有效范例。在该方案中，通过对预先制备的团簇态的局部测量，实现了量子门的普适集合。不可避免的退相干对这些量子门的实现是有害的。在这里，我们研究了量子门暴露于不同类型的噪声的性能。我们发现，某些错误可能不会影响量子门的成功，相反，某些错误可能会破坏它们的实现。我们发现，有一个控制模式，可以保护量子门从某些类型的噪声，从而可以提高门的实现的成功概率。
2013-11-24 quant-ph
Robust Shot Noise Measurement for Continuous Variable Quantum Key Distribution
研究了连续变量量子密钥分发系统中散粒噪声的实时测量方法。可以从原始统计中提取的秘密密钥的量强烈地取决于该量，因为它特别影响由窃听者在量子信道上添加的过量噪声（即，超过散粒噪声的噪声）的计算。提出了一些强有力的量子黑客攻击，依靠伪造散粒噪声的估计值来隐藏拦截和重发策略。在这里，我们提供的实验证据表明，我们的方法可以击败饱和攻击和波长攻击。
2015-01-17 quant-ph
Noise suppression by quantum control before and after the noise
我们讨论了通过噪声过程之前和之后的测量/操作来保护经历噪声的量子系统的状态的可能性。其目的是寻求最佳的协议，使输入和输出状态尽可能接近，并澄清其中的测量的作用。我们考虑两种情况，一种可以执行量子测量/操作（i）仅在噪声过程之后，以及（ii）在噪声过程之前和之后。我们证明在二维希尔伯特空间中，在情况（i）中，噪声抑制基本上是不可能的所有类型的噪声，在情况（ii）中，最佳的协议去极化噪声是“什么都不做”协议或“歧视和重新准备”协议。这些协议不是“真正的量子”，可以被认为是经典的。它们不涉及测量或仅使用测量结果。这些结果从控制论的观点描述了量子力学的基本局限性。最后，我们猜想，一个类似的情况下（ii）的声明持有高维希尔伯特空间，并提出了一些数值证据。
2017-02-13 quant-ph
Noise-resistant device-independent certification of Bell state measurements
独立于设备的认证是指在不参考其他设备的内部描述的情况下对设备进行表征。这是一种值得信赖的认证方法，无需对底层希尔伯特空间维度和校准方法进行假设。我们展示了它如何可以用来量化质量的贝尔状态测量，无论是确定性的，部分或概率。我们的认证是抗噪声的，并开辟了在现有实验中对贝尔状态测量进行独立于设备的自测试的道路。
2018-07-13 quant-ph
Sub shot noise phase quadrature measurement of intense light beams
我们提出了一种设置来执行子散粒噪声测量的相位正交的强脉冲光，而不使用一个单独的本地振荡器。利用一个臂长不平衡的马赫-曾德尔干涉仪来检测单边带频率处的相位正交起伏。利用该装置，实验证明了一对正交纠缠光束的不可分离性。
2004-06-14 quant-ph
Sensing microscopic noise events by frequent quantum measurements
本文提出通过在量子芝诺机制下频繁测量与连续变量耦合的离散变量，实验揭示光子偏振—空间波包耦合中的微观随机噪声，并实现完整噪声统计探测。
2022-12-23 quant-ph
Experimental noiseless linear amplification using weak measurements
量子通信方案的可行性依赖于长距离发送光的量子态。然而，传输损耗会降低信号强度，增加噪声。量子信号的预示无噪声放大可以通过实现更长的直接传输距离和实现纠缠蒸馏来提供解决方案。预示无噪声放大的中心思想--光学量子态的光子数概率分布的有条件修改--暗示了与弱测量的平行：在弱测量中，学习关于可观察的部分信息导致相称大小的有条件反作用。在这里，我们实验研究弱，或可变强度，测量的预示放大任务的应用，通过使用量子逻辑门弱耦合一个小的单模量子态（信号）的辅助光子（米）。通过选择测量仪光子的测量基础来进行弱测量，并且通过调节测量仪结果来放大信号。我们将放大器的增益作为测量强度的函数，并使用干涉方法来表明，该操作保持了信号的相干性。
2016-06-28 quant-ph
Surpassing spectator qubits with photonic modes and continuous measurement for Heisenberg-limited noise mitigation
本文将旁观者量子比特推广为连续测量空间关联噪声并施加校正驱动的光子旁观者模式，证明其可突破量子测量限制、任意抑制长时间退相位，并借助压缩驱动实现海森堡极限标度，且可通过工程耗散完全自主运行。
2023-08-12 quant-ph
Sub-Shot-Noise Quantum Optical Interferometry: A Comparison of Entangled State Performance within a Unified Measurement Scheme
使用具有某些纠缠$N$光子态的无损马赫-曾德尔干涉仪进行相位测量可以导致1/N量级的相位灵敏度，即海森堡极限。然而，先前考虑的输出测量方案对于不同的输入状态是不同的，以实现该限制。我们证明了对所有通常提出的纠缠态，仅仅通过宇称测量就可以达到这个极限。基于宇称测量方案，在光子损失的存在下的相位灵敏度的降低检查的各种输入状态。
2008-03-02 quant-ph
General quantum constraints on detector noise in continuous linear measurements
在量子传感和计量学中，一类重要的测量是连续线性测量，其中检测器在时间上线性且连续地耦合到感兴趣的系统。其中一个关键方面是探测器的量子噪声，它是由探测器输入和输出中的量子波动引起的。它决定了我们获取系统信息的速度，也影响了系统在测量反作用方面的演化。因此，我们通常将其归类为所谓的不精确噪声和量子反作用噪声。有一个一般的海森堡不确定性关系，限制了这两种类型的量子噪声的大小和之间的相关性。本文的主要结果是表明，当检测器变得理想时，即，在最小不确定度的量子极限处，不仅不确定度关系取预期的等号，而且还存在两个新的等式。这个一般的结果是通过使用典型的腔QED设置与系统是一个量子比特或机械振荡器来说明。特别地，考虑了量子比特态的色散读出和机械运动边带不对称性的测量。
2017-01-25 quant-ph
Phase noise measurement of external cavity diode lasers and implications for optomechanical sideband cooling of GHz mechanical modes
通过辐射压力动态反作用的腔光机械冷却使得能够实现机械振荡器的基态冷却，只要激光器表现出足够低的相位噪声。在这里，我们调查和测量广泛可调谐外腔二极管激光器，这已被用于一系列最近的纳米光学机械实验，包括基态冷却的过量相位噪声。我们报告了一个明显的频率过剩噪声，其峰值在3.5 GHz附近，约为10^7 rad^2 Hz，归因于二极管激光器的弛豫振荡。测量结果表明，即使在GHz的频率二极管激光器不表现出量子限制的性能。相关的过量反作用可以排除基态冷却，即使在最先进的纳米光学机械系统。
2011-12-29 quant-ph
Enhanced high-dimensional teleportation in correlated amplitude damping noise by weak measurement and environment-assisted measurement
本文提出利用弱测量和环境辅助测量两种策略，增强相关振幅阻尼噪声下的qutrit隐形传态保真度，并发现噪声相关性可提高成功概率，EAM方案在保真度上优于WM方案。
2025-02-04 quant-ph
Connecting the dots: Mott for emulsions, collapse models, colored noise, frame dependence of measurements, evasion of the "Free Will Theorem"
我们回顾的论点，潜像形成是一个测量中的状态向量崩溃，需要一个增强的噪声参数在客观的减少模型。在这个水平上对残余噪声的初步观察，加上几个实验界限，意味着噪声必须是有色的（即，非白人），因此是帧依赖的和非相对论的。因此，一个相对论性的客观还原模型，即使在原则上可以实现，也将与实验不相容，最好的一个可以做的是非相对论性CSL模型。这一否定的结论有其积极的一面，即非相对论CSL约化模型回避了导致康威-科亨“自由意志定理”的论证。
2018-09-11 quant-ph
Truly Random Number Generation Based on Measurement of Phase Noise of Laser
提出了一种基于单模垂直腔面发射激光器（VCSEL）相位噪声测量的实现真随机数产生的简单方法。量子相位噪声的真正随机性源于光子的自发发射，并且随机比特生成速率最终仅受激光线宽的限制。最终比特生成速率为20 Mbit/s，物理保证的真正随机比特序列通过了三项标准随机测试。此外，对于第一次，{ \it连续}生成的随机比特序列高达14 Gbit的验证其真正的随机性的两个额外的标准。
2010-01-20 quant-ph
500MHz resonant photodetector for high-quantum-effciency, low-noise homodyne measurement
我们设计并实现了一个谐振型差分光电探测器，用于在500MHz光边带和17MHz带宽下的低噪声量子零拍测量。利用微波单片放大器和分立式电压缓冲电路，实现了低噪声电压放大器，并将其应用于我们的探测器中。在5mW的连续波本振源下，散粒噪声与电噪声的信噪比达到12dB。分析了谐振式光电探测器的频率响应和噪声特性，理论模型与散粒噪声测量结果一致。
2018-06-02 physics.app-ph quant-ph
Spectroscopy of classical environmental noise with a qubit subjected to projective measurements
我们从理论上展示了如何在一个量子比特上进行纯退相的多个测量的相关性可以表示为环境噪声滤波。这种相关性的测量可以用于环境噪声光谱，并且在这样的设置中可实现的噪声滤波器的家族比使用动态解耦序列的标准方法可实现的噪声滤波器的家族更宽。我们说明了这种方法的优点，考虑的情况下，噪声频谱在很低的频率尖锐的功能。我们还展示了如何适当地选择一些测量的相关性可以检测某些环境噪声的非高斯特性，特别是在所谓的最佳工作点影响量子比特的噪声。
2020-01-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dispersive measurement of spin shot noise in a Bose--Einstein condensate
本文利用双色探针偏振旋转和功率平衡稳定，在最佳失谐下实现了铷原子BEC的自旋散粒噪声色散测量，验证了自旋方差对原子数的线性依赖，为多组分BEC量子涨落研究和原子自旋传感器精度提升开辟了新途径。
2025-01-26 cond-mat.quant-gas quant-ph
Towards Robust Optimal Measurements Against Noise in Quantum Metrology
School of Physical Science and Technology, Ningbo University（宁波大学物理科学与技术学院）；Department of Mechanical and Automation Engineering, The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学机械与自动化工程学系）；National Key Laboratory of Scattering and Radiation（散射与辐射国家重点实验室）；Faculty of Physics, University of Warsaw（华沙大学物理学院）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学合肥国家实验室）；CAS Key Laboratory of Quantum Information, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息重点实验室）；CAS Center for Excellence in Quantum Information and Quantum Physics University of Science and Technology of China（中国科学技术大学量子信息与量子物理学卓越创新中心）
基于Fisher信息测量噪声敏感度理论，实验研究不同测量对噪声的敏感性，并通过偏振马赫-曾德尔干涉仪实现相位估计，验证了FI MENOS表征最坏情况下的估计精度，为量化量子估计方案的鲁棒性提供新见解。
2026-06-25 physics.optics quant-ph
Correcting low-frequency noise with continuous measurement
低频噪声是固态量子比特退相干的一个严重来源。当与本征态的连续弱测量相结合时，低频噪声引起量子比特态之间的二阶弛豫。在这里，我们表明，松弛提供了一种独特的方法来校准低频噪声在时域中。通过用交替校准的两个物理量子比特编码一个量子比特，可以执行具有高保真度的量子逻辑门。
2006-06-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Noise suppression in inverse weak value based phase detection
我们研究了不同来源的技术噪声对基于逆弱值的精确相位测量的影响。我们发现，这种类型的测量是类似的鲁棒性的技术噪声在弱值制度的相关实验。特别是，这里考虑的测量是强大的加性高斯白噪声和角抖动噪声中常见的光学实验。此外，我们表明用于精密相位测量的相同技术可以用于光学频率测量的相同技术优势。
2017-07-11 physics.optics quant-ph
Approaching the optimum phase measurement in the presence of amplifier noise
在1962年的基础论文[1，2]中，Heffener和Haus表明，不可能构建线性无噪声放大器。这意味着放大器固有噪声源在输入光信号的相位上引起随机扰动，这转化为光谱展宽。为了实现最小（量子噪声限制）诱导的相位波动，以及相应的最小光谱展宽，需要一种最佳的相位测量方法。我们证明了一种基于外差检测和扩展卡尔曼滤波的测量方法，在存在放大器噪声的情况下接近最佳相位测量。与量子限制的光谱展宽相比，实现了5 dB（数值）和15 dB（实验）的惩罚。为了比较，常规相位测量方法的测量代价超过30 dB。我们的研究结果揭示了新的科学见解，通过证明放大器噪声的影响，可以显着减少使用所提出的相位测量方法。设想了对基于相位的光学感测系统的影响，因为光学放大可以在对相位的影响最小的情况下增加感测距离。
2021-09-03 physics.optics quant-ph
Sub-shot-noise mid-infrared photothermal measurements using twin beams
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN（理化学研究所）
本文利用种子光参量放大产生的孪生光束进行平衡探测，将中红外光热测量噪声抑制至散粒噪声以下5 dB，并在液态水测量中实现SNR增强超过2 dB，展示了亚散粒噪声MIP测量的可行性。
2026-10-08 physics.optics quant-ph
The amplification of weak measurements under quantum noise
研究了外量子噪声对弱测量放大的影响。讨论了三种典型的量子噪声。指针位移的最大值随着去极化通道和相位阻尼的增强而急剧减小。为了获得有效的放大信号，预选量子系统必须远离这两种量子噪声。有趣的是，放大效应不受振幅阻尼噪声的影响。
2015-05-08 cs.IT math.IT quant-ph
Measurement of Spin Projection Noise in Broadband Atomic Magnetometry
我们使用量子非破坏自旋测量来测量宽带原子磁力计的灵敏度。一个冷的，偶极捕获的铷原子样品在非磁性环境中提供了一个长寿命的自旋系统，并通过顺磁法拉第旋转进行非破坏性探测。校准过程采用已知的参考状态，最大熵或“热”自旋状态和基于定量成像的原子计数，以识别探针和自旋系统中的电子，量子和技术噪声。测量实现的灵敏度比投影噪声水平高2.8 dB（如果抑制光学噪声，则高6dB），并且将实现挤压增强宽带磁力测定[Geremia等人PRL 94，203002（2005）]。
2009-11-24 physics.atom-ph quant-ph
Quantum-limited measurements of intensity noise levels in Yb-doped fiber amplifiers
我们研究了掺Yb光纤放大器的频率分辨强度噪声谱，直到量子噪声的基本极限。我们专注于kHz和低MHz的频率制度，特别感兴趣的是在1和10 kHz之间的区域。强度噪声水平高达>60 dB以上的散粒噪声的限制，发现了巨大的优化潜力。此外，对两种不同噪声特性的种子激光器进行了放大实验，结果表明，种子源对高功率光纤放大器的噪声特性有显著影响，在设计高功率光纤放大器时应予以考虑。
2019-08-02 physics.optics quant-ph
Statistics and noise in a quantum measurement process
研究了单电子晶体管和量子点接触耦合量子比特的量子测量过程。我们发现一个统一的描述的统计监测量，电流，在政权的强测量，并期望这种描述适用于广泛的一类量子测量。我们推导出在不同阶段的过程中的电流和电荷的概率分布。在强测量的参数范围内，电流产生电报噪声行为，可以在噪声谱中检测到。
2000-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
