論文の概要: Fluctuation-enhanced quantum metrology
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.13010v1
- Date: Sun, 29 Mar 2020 12:12:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-27 14:19:29.465194
- Title: Fluctuation-enhanced quantum metrology
- Title(参考訳): ゆらぎ強化量子メートル法
- Authors: Yu Chen, Hongzhen Chen, Jing Liu, Zibo Miao, and Haidong Yuan
- Abstract要約: 従来の信念とは対照的に、この揺らぎは量子力学の精度限界を改善するために用いられる。
適応的な量子誤差補正を用いて、変動場による高精度な限界を達成するための明示的なプロトコルを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.803101992660843
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The main obstacle for practical quantum technology is the noise, which can
induce the decoherence and destroy the potential quantum advantages. The
fluctuation of a field, which induces the dephasing of the system, is one of
the most common noises and widely regarded as detrimental to quantum
technologies. Here we show, contrary to the conventional belief, the
fluctuation can be used to improve the precision limits in quantum metrology
for the estimation of various parameters. Specifically, we show that for the
estimation of the direction and rotating frequency of a field, the achieved
precisions at the presence of the fluctuation can even surpass the highest
precision achievable under the unitary dynamics which have been widely taken as
the ultimate limit. We provide explicit protocols, which employs the adaptive
quantum error correction, to achieve the higher precision limits with the
fluctuating fields. Our study provides a completely new perspective on the role
of the noises in quantum metrology. It also opens the door for higher
precisions beyond the limit that has been believed to be ultimate.
- Abstract(参考訳): 実用的な量子技術の主な障害はノイズであり、これはデコヒーレンスを誘発し、潜在的な量子の利点を破壊することができる。
場のゆらぎは、システムの強調を招き、最も一般的なノイズの1つであり、量子技術にとって有害であると広く見なされている。
ここでは,従来の考え方とは対照的に,ゆらぎは様々なパラメータの推定のための量子メトロロジーの精度の限界を改善するために使用できることを示す。
具体的には、磁場の方向と回転周波数を推定するために、揺らぎの存在下で達成された精度は、最大極限として広く捉えられたユニタリ力学の下で達成可能な最高精度を超えることができることを示す。
我々は,適応的量子誤差補正を用いた明示的なプロトコルを提供し,変動場による高い精度の限界を達成する。
本研究は,量子論におけるノイズの役割について,全く新しい視点を与えるものである。
また、究極的であると信じられている限界を超える高い精度の扉を開く。
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