論文の概要: How to Project onto an Arbitrary Single-Photon Wavepacket
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.11305v3
- Date: Thu, 5 Nov 2020 20:46:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 01:23:40.801835
- Title: How to Project onto an Arbitrary Single-Photon Wavepacket
- Title(参考訳): 任意の単一光子ウェーブパックに投影する方法
- Authors: Tzula B. Propp and Steven J. van Enk
- Abstract要約: 我々は、高効率で低ノイズの任意の単一光子波束に投影する理想的でより現実的な正の演算子評価測度(POVM)を構築した。
我々は、全光検出プロセスの完全な量子的記述、単一光子の単発ハイゼンベルク制限時間周波数測定の処方、および単光子検出に固有の基本的な限界とトレードオフについて議論する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The time-frequency degree of freedom of the electromagnetic field is the
final frontier for single-photon measurements. The temporal and spectral
distribution a measurement retrodicts (that is, the state it projects onto) is
determined by the detector's intrinsic resonance structure. In this paper, we
construct ideal and more realistic positive operator-valued measures (POVMs)
that project onto arbitrary single-photon wavepackets with high efficiency and
low noise. We discuss applications to super-resolved measurements and quantum
communication. In doing so we will give a fully quantum description of the
entire photo detection process, give prescriptions for (in principle)
performing single-shot Heisenberg-limited time-frequency measurements of single
photons, and discuss fundamental limits and trade-offs inherent to
single-photon detection.
- Abstract(参考訳): 電磁界の時間周波数自由度は、単光子測定の最終フロンティアである。
測定の時間的およびスペクトル的分布(つまり、それが投射する状態)は、検出器の固有共鳴構造によって決定される。
本稿では,高効率かつ低雑音の任意の単一光子波束に投影する理想的,より現実的な正の演算子評価尺度(POVM)を構築する。
超解法測定と量子通信への応用について論じる。
そうすることで、写真検出プロセス全体を量子的に記述し、(原則として)単一光子の単発ハイゼンベルク制限時間周波数測定を行う処方薬を与え、単一光子検出に固有の基本的な限界とトレードオフについて議論する。
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