論文の概要: Entanglement-Assisted Absorption Spectroscopy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.12026v1
• Date: Fri, 25 Sep 2020 04:13:29 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-01 00:40:30.426027
• Title: Entanglement-Assisted Absorption Spectroscopy
• Title（参考訳）: 絡み合い支援吸収分光法
• Authors: Haowei Shi, Zheshen Zhang, Stefano Pirandola, Quntao Zhuang
• Abstract要約: 我々は、量子優位性を実現するために絡み合いを利用する実用的な送信機・受信機システムを設計する。 吸収線の存在を検出する際、量子スキームは量子力学によって許容される最適性能を達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.7874708385247353
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Spectroscopy is an important tool for probing the properties of materials, chemicals and biological samples. We design a practical transmitter-receiver system that exploits entanglement to achieve a provable quantum advantage over all spectroscopic schemes based on classical sources. To probe the absorption spectra, modelled as pattern of transmissivities among different frequency modes, we employ broad-band signal-idler pairs in two-mode squeezed vacuum states. At the receiver side, we apply photodetection after optical parametric amplification. Finally, we perform a maximal-likehihood decision test on the measurement results, achieving orders-of-magnitude-lower error probability than the optimum classical systems in various examples, including `wine-tasting' and `drug-testing' where real molecules are considered. In detecting the presence of an absorption line, our quantum scheme achieves the optimum performance allowed by quantum mechanics. The quantum advantage in our system is robust against noise and loss, which makes near-term experimental demonstration possible.
• Abstract（参考訳）: 分光法は、材料、化学物質、生物学的サンプルの性質を調べる重要なツールである。 古典的情報源に基づく全ての分光スキームに対する証明可能な量子優位性を達成するために、絡み合いを利用した実用的な送受信システムを設計する。 異なる周波数モード間の透過率パターンをモデル化した吸収スペクトルを探索するため、2モード圧縮真空状態で広帯域信号イドラーペアを用いる。 受信側では、光パラメトリック増幅後に光検出を行う。 最後に, 実分子を考慮した「ワイン・テイスティング」や「ドラッグ・テスト」など, 様々な例において, 最適古典システムよりも次数-次数-次誤差確率を達成し, 測定結果の最大化を図った。 吸収線の存在を検出する際、量子スキームは量子力学によって許容される最適性能を達成する。 本システムにおける量子アドバンテージは,ノイズや損失に対して頑健であり,短期的な実証が可能となる。

関連論文リスト

• Emergent Equilibrium in All-Optical Single Quantum-Trajectory Ising Machines [0.0]
  2光子過程によって駆動され、非局所的な損失を受ける多モード光学系の力学を、ガウスレベルで量子ノイズを取り入れて検討する。 その結果, 1つのガウス量子軌道から得られた統計は, モード間の散逸結合に符号化されたイジング・ハミルトニアンによって支配される創発的な熱平衡を示すことがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-17T10:31:55Z)
• Performance analysis of different photon-mediated entanglement generation schemes under optical dephasing and spectral diffusion [6.7626967426943745]
  固体量子エミッタは、チップスケールのフォトニックおよび電子デバイスとよく統合された量子ビットシステムを提供する。 固体量子エミッタの現実雑音下での3つの共通光子媒介絡方式の性能を比較した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-12-13T09:02:18Z)
• Tripartite quantum entanglement with squeezed optomechanics [3.1938039621723724]
  本稿では,ハイブリッド光学系における量子エンタングルメントのコヒーレントな操作と拡張を実現する方法を提案する。 このシステムの利点は、(i)OPAを介して圧縮されたキャビティモードを導入することにより、光ミラー間相互作用を効果的に制御でき、(ii)圧縮されたキャビティモードと注入された圧縮された真空貯留層とのスクイーズパラメータを適切にマッチングした場合、光入力ノイズを完全に抑制できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-20T02:00:17Z)
• Entanglement-enhanced dual-comb spectroscopy [0.7340017786387767]
  デュアルコム干渉法は、2つのレーザー周波数コムの干渉を利用して、分光応用における前例のない能力を提供する。 本稿では、量子資源を活用して信号対雑音比の性能を著しく向上するエンタングルメント強化デュアルコム分光プロトコルを提案する。 以上の結果から,UWからmWまでのパワーレンジにおける量子的優位性が示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-04T03:57:53Z)
• Quantum-enhanced absorption spectroscopy with bright squeezed frequency combs [91.3755431537592]
  本稿では,周波数変調分光の利点と,プローブ状態のスクイーズによるノイズ特性の低減を両立させる手法を提案する。 ホモダイン検出方式は、複数の周波数での吸収の同時測定を可能にする。 我々は、スキーズ係数と指数関数的にスケールする信号-雑音比の顕著な向上を予測した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-09-30T17:57:05Z)
• 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)
• Estimating the concentration of chiral media with bright squeezed light [77.34726150561087]
  キラル分析物の濃度を推定するためのガウスプローブの性能を定量的に評価する。 4倍精度向上は、最先端のスクイーズレベルと強度測定を用いて達成できる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-21T17:18:10Z)
• Regression of high dimensional angular momentum states of light [47.187609203210705]
  空間強度分布の測定から入力OAM状態を再構成する手法を提案する。 我々は、量子ウォークダイナミックスによって4次元のOAM状態を生成する、実際のフォトニックなセットアップで我々のアプローチを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-20T16:16:48Z)
• Advantage of Coherent States in Ring Resonators over Any Quantum Probe Single-Pass Absorption Estimation Strategy [63.137661897716555]
  オールパスリング共振器におけるコヒーレント状態プローブは、量子プローブのシングルパス戦略より優れていることを示す。 また、最適条件下では、コヒーレント状態プローブは、任意に明るい純粋な単モード圧縮プローブの性能と同等であることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-14T17:01:52Z)
• Visualizing spinon Fermi surfaces with time-dependent spectroscopy [62.997667081978825]
  固体系において確立されたツールである時間依存性光電子分光法を低温原子量子シミュレーターに応用することを提案する。 1次元の$t-J$モデルの正確な対角化シミュレーションで、スピノンが非占有状態の効率的なバンド構造に出現し始めることを示す。 ポンプパルス後のスペクトル関数の依存性はスピノン間の集団的相互作用を明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-27T18:00:02Z)
• Sample-efficient benchmarking of multi-photon interference on a boson sampler in the sparse regime [3.6083004172899447]
  線形光量子デバイス(両方のサンプリング器)における光干渉の質を評価する方法を示す。 与えられたボソンサンプリング実験が、量子的優位性を示すために許容される雑音のレベルにおける既知の上限を満たすかどうかをテストするために、スパース標本を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-08-20T17:08:56Z)

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。