論文の概要: Quantum metrology via chaos in a driven Bose-Josephson system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.06210v1
• Date: Mon, 13 Jul 2020 07:05:27 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-10 04:44:41.648405
• Title: Quantum metrology via chaos in a driven Bose-Josephson system
• Title（参考訳）: Bose-Josephson系におけるカオスによる量子メロジ
• Authors: Wenjie Liu, Min Zhuang, Bo Zhu, Jiahao Huang, Chaohong Lee
• Abstract要約: 量子パラメータ推定には絡み合いの準備と信号蓄積が不可欠である。 本稿では, 周期駆動型ボース・ジョセフソンシステムにおけるカオス力学を利用した高精度測定手法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 7.427384041389277
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Entanglement preparation and signal accumulation are essential for quantum parameter estimation, which pose significant challenges to both theories and experiments. Here, we propose how to utilize chaotic dynamics in a periodically driven Bose-Josephson system for achieving a high-precision measurement beyond the standard quantum limit (SQL). Starting from an initial non-entangled state, the chaotic dynamics generates quantum entanglement and simultaneously encodes the parameter to be estimated. By using suitable chaotic dynamics, the ultimate measurement precision of the estimated parameter can beat the SQL. The sub-SQL measurement precision scaling can also be obtained via specific observables, such as population measurements, which can be realized with state-of-art techniques. Our study not only provides new insights for understanding quantum chaos and quantum-classical correspondence, but also is of promising applications in entanglement-enhanced quantum metrology.
• Abstract（参考訳）: 量子パラメータ推定には絡み合いの準備と信号蓄積が不可欠であり、理論と実験の両方に重大な課題をもたらす。 本稿では,周期的に駆動されるボース・ジョセフソン系のカオス力学を用いて,標準量子限界(SQL)を超える高精度測定を実現する方法を提案する。 初期非エンタングル状態から始まり、カオスダイナミクスは量子エンタングルメントを生成し、推定されるパラメータを同時にエンコードする。 適切なカオスダイナミクスを用いることで、推定パラメータの最終的な測定精度はsqlを上回ることができる。 サブSQL測定精度のスケーリングは、最新技術で実現可能な人口測定のような、特定の観測可能性によっても得られる。 我々の研究は、量子カオスと量子古典的対応を理解するための新しい洞察を提供するだけでなく、絡み合う量子メートル法にも有望な応用をもたらす。

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