論文の概要: A comparison between quantum and classical noise radar sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.12711v1
- Date: Fri, 28 Aug 2020 15:45:34 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-04 11:41:39.331693
- Title: A comparison between quantum and classical noise radar sources
- Title(参考訳): 量子ノイズレーダと古典ノイズレーダの比較
- Authors: Robert Jonsson, Roberto Di Candia, Martin Ankel, Anders Str\"om,
G\"oran Johansson
- Abstract要約: 本研究では,2モード圧縮状態に基づく量子レーダの性能と相関熱雑音に基づく古典的レーダシステムとの比較を行った。
環境を探索するために送信される光子の対数$N_S$の制約により、量子配置は古典的な光子に対する優位性を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.07829352305480283
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We compare the performance of a quantum radar based on two-mode squeezed
states with a classical radar system based on correlated thermal noise. With a
constraint of equal number of photons $N_S$ transmitted to probe the
environment, we find that the quantum setup exhibits an advantage with respect
to its classical counterpart of $\sqrt{2}$ in the cross-mode correlations.
Amplification of the signal and the idler is considered at different stages of
the protocol, showing that no quantum advantage is achievable when a
large-enough gain is applied, even when quantum-limited amplifiers are
available. We also characterize the minimal type-II error probability decay,
given a constraint on the type-I error probability, and find that the optimal
decay rate of the type-II error probability in the quantum setup is
$\ln(1+1/N_S)$ larger than the optimal classical setup, in the $N_S\ll1$
regime. In addition, we consider the Receiver Operating Characteristic (ROC)
curves for the scenario when the idler and the received signal are measured
separately, showing that no quantum advantage is present in this case. Our work
characterizes the trade-off between quantum correlations and noise in quantum
radar systems.
- Abstract(参考訳): 本研究では,2モード圧縮状態に基づく量子レーダの性能と相関熱雑音に基づく古典的レーダシステムとの比較を行った。
環境を探索するために送信される光子の等しい数$N_S$の制約により、量子配置は、クロスモード相関において古典的な$\sqrt{2}$に対する優位性を示す。
信号とアイドラーの増幅はプロトコルの異なる段階で考慮され、量子制限増幅器が利用可能であっても、大きなゲインが適用された場合、量子優位性は得られないことを示す。
また、型I誤差確率の制約を与えられた最小の型IIエラー確率減衰を特徴付け、量子セットアップにおける型IIエラー確率の最適減衰率は、N_S\ll1$レジームにおいて、最適古典セットアップよりも$\ln(1+1/N_S)$であることを示す。
また,受信器と受信信号が別々に測定された場合のシナリオに対する受信器動作特性(ROC)曲線を考察し,この場合の量子的優位性は存在しないことを示す。
我々の研究は、量子レーダーシステムにおける量子相関とノイズのトレードオフを特徴付ける。
関連論文リスト
- Quantum correlations enhanced in hybrid optomechanical system via phase tuning [0.0]
この研究は、ハイブリッド二重キャビティ光学系における量子相関を強化する理論的枠組みを示す。
位相 $phi$ のチューニングは光子-フォノン交絡の最大化に不可欠である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-13T14:11:07Z) - Heisenberg-Limited Quantum Lidar for Joint Range and Velocity Estimation [0.4604003661048266]
パルス変位光の単一ビームを照射することにより、目標の射程と速度を共同で推定する量子ライダープロトコルを提案する。
距離推定と速度推定の両方の平均二乗誤差は2乗の信号光子数に逆比例し,同時にハイゼンベルク限界に達することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-24T15:29:03Z) - Continuous dynamical decoupling of optical $^{171}$Yb$^{+}$ qudits with
radiofrequency fields [45.04975285107723]
我々は、量子アルゴリズムを量子ビットで実現する効率を実験的に向上させる。
この結果は、捕捉されたイオンを用いたquditベースのアルゴリズムの実現に向けた一歩である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-10T11:52:12Z) - Sequential Quantum Channel Discrimination [19.785872350085878]
適応的および非適応的戦略を用いた逐次量子チャネル識別問題を考える。
どちらの種類の誤差確率も指数関数的に0に減少することを示す。
達成可能なレート領域は、POVMで達成可能な領域よりも大きくないと予想する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-20T08:13:39Z) - Suppressing Amplitude Damping in Trapped Ions: Discrete Weak
Measurements for a Non-unitary Probabilistic Noise Filter [62.997667081978825]
この劣化を逆転させるために、低オーバーヘッドプロトコルを導入します。
振幅減衰雑音に対する非単位確率フィルタの実装のための2つのトラップイオンスキームを提案する。
このフィルタは、単一コピー準蒸留のためのプロトコルとして理解することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-06T18:18:41Z) - Efficient Bipartite Entanglement Detection Scheme with a Quantum
Adversarial Solver [89.80359585967642]
パラメータ化量子回路で完了した2プレーヤゼロサムゲームとして,両部絡み検出を再構成する。
このプロトコルを線形光ネットワーク上で実験的に実装し、5量子量子純状態と2量子量子混合状態の両部絡み検出に有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-15T09:46:45Z) - Unimon qubit [42.83899285555746]
超伝導量子ビットは、量子コンピュータを実装する最も有望な候補の1つである。
本稿では,高非線形性,dc電荷雑音に対する完全な感度,フラックス雑音に対する感度,共振器内の1つのジョセフソン接合のみからなる単純な構造を結合した超伝導量子ビット型ユニモンについて紹介し,実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-11T12:57:43Z) - Interactive Protocols for Classically-Verifiable Quantum Advantage [46.093185827838035]
証明者と検証者の間の「相互作用」は、検証可能性と実装のギャップを埋めることができる。
イオントラップ量子コンピュータを用いた対話型量子アドバンストプロトコルの最初の実装を実演する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-09T19:00:00Z) - Comparison of the semiclassical and quantum optical field dynamics in a
pulse-excited optical cavity with a finite number of quantum emitters [0.0]
フォトニックキャビティに埋め込まれた1組のN$量子エミッタのスペクトルおよび時間応答について検討した。
光モードのウィグナー関数は、異なるシナリオに対して計算され、光場の量子状態を分析する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-11T15:56:17Z) - Hybrid no-signaling-quantum correlations [0.2085467441379275]
我々は、マルチパーティベルシナリオにおいて、$textbfHNSQ$と呼ばれる非局所相関の中間ハイブリッドな符号なし量子集合を紹介し、研究する。
具体的には、set $textbfHNSQ$ は符号なし集合から導かれる超量子の相関集合である。
通常の符号なしの相関とは対照的に、新しい集合は(一方の)デバイス非依存のアプリケーションを超量子敵に対する単純なセキュリティを可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-14T17:40:42Z) - Superposition of two-mode squeezed states for quantum information
processing and quantum sensing [55.41644538483948]
2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。
TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-01T18:09:01Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。