論文の概要: Classical-noise-free sensing based on quantum correlation measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.10429v2
- Date: Thu, 24 Sep 2020 03:26:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-01 07:04:57.743339
- Title: Classical-noise-free sensing based on quantum correlation measurement
- Title（参考訳）: 量子相関測定に基づく古典ノイズフリーセンシング
- Authors: Ping Wang, Chong Chen, and Renbao Liu
- Abstract要約: 量子的対象の量子相関の測定により、古典的対象を持たない感覚スキームが実際に可能であることを示す。
発見は、センサとターゲットの量子性が、量子センシングの完全な可能性を実現するために、まだ検討されていることを示唆している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.334199518329016
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum sensing, using quantum properties of sensors, can enhance resolution,
precision, and sensitivity of imaging, spectroscopy, and detection. An
intriguing question is: Can the quantum nature (quantumness) of sensors and
targets be exploited to enable schemes that are not possible for classical
probes or classical targets? Here we show that measurement of the quantum
correlations of a quantum target indeed allows for sensing schemes that have no
classical counterparts. As a concrete example, in case where the second-order
classical correlation of a quantum target could be totally concealed by
non-stationary classical noise, the higher-order quantum correlations can
single out a quantum target from the classical noise background, regardless of
the spectrum, statistics, or intensity of the noise. Hence a
classical-noise-free sensing scheme is proposed. This finding suggests that the
quantumness of sensors and targets is still to be explored to realize the full
potential of quantum sensing. New opportunities include sensitivity beyond
classical approaches, non-classical correlations as a new approach to quantum
many-body physics, loophole-free tests of the quantum foundation, et cetera.
- Abstract（参考訳）: センサーの量子特性を用いた量子センシングは、画像、分光、検出の解像度、精度、感度を高めることができる。
興味深い疑問は: 古典的なプローブや古典的なターゲットでは不可能なスキームを実現するために、センサとターゲットの量子的性質(量子性)を活用できるか?
ここでは、量子ターゲットの量子相関の測定によって、古典的対象を持たないセンシングスキームが可能になることを示す。
具体例として、量子的対象の2階古典的相関が非定常的古典的雑音によって完全に隠蔽される場合、高階量子的相関は、スペクトル、統計、あるいはノイズの強度に関わらず、古典的雑音背景から量子的対象を抽出することができる。
そこで, 古典雑音を含まないセンシング手法を提案する。
この発見は、センサーとターゲットの量子性が量子センシングの完全な可能性を実現するためにまだ検討中であることを示唆している。
新しい機会には、古典的アプローチを超えた感度、量子多体物理学に対する新しいアプローチとしての非古典的相関、量子基礎の抜け穴のないテストなどが含まれる。
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