論文の概要: Driving enhanced quantum sensing in partially accessible many-body
systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2010.09050v4
- Date: Fri, 26 Nov 2021 03:17:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-28 18:03:21.049491
- Title: Driving enhanced quantum sensing in partially accessible many-body
systems
- Title（参考訳）: 部分アクセス多体システムにおける強化量子センシングの駆動
- Authors: Utkarsh Mishra and Abolfazl Bayat
- Abstract要約: 基底状態臨界は量子増強センシングの資源である。
部分的アクセシビリティでは、基底状態にあるスピンのブロックの感知能力がハイゼンベルク部分極限まで低下することを示す。
これを補うため、ハミルトニアンを周期的に駆動し、局所定常状態を用いて量子センシングを行う。
- 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 Ground-state criticality of many-body systems is a resource for
quantum-enhanced sensing, namely the Heisenberg precision limit, provided that
one has access to the whole system. We show that for partial accessibility, the
sensing capabilities of a block of spins in the ground state reduces to the
sub-Heisenberg limit. To compensate for this, we drive the hamiltonian
periodically and use a local steady-state for quantum sensing. Remarkably, the
steady-state sensing shows a significant enhancement in precision compared to
the ground state and even achieves super-Heisenberg scaling for low
frequencies. The origin of this precision enhancement is related to the closing
of the Floquet quasienergy gap. It is in close correspondence with the
vanishing of the energy gap at criticality for ground state sensing with global
accessibility. The proposal is general to all the integrable models and can be
implemented on existing quantum devices.
- Abstract（参考訳）: 多体系の基底状態臨界性は、量子的に強化されたセンシング、すなわちハイゼンベルク精度限界のための資源であり、システム全体にアクセスすることができる。
部分的アクセシビリティでは、基底状態にあるスピンのブロックの感知能力がハイゼンベルク部分極限まで低下することを示す。
これを補うために、ハミルトニアンを周期的に駆動し、量子センシングに局所定常状態を用いる。
驚くべきことに、定常センシングは基底状態に比べて精度が著しく向上し、低周波での超ハイゼンベルクスケーリングも実現している。
この精度向上の起源は、フロケ準エネルギーギャップの閉鎖に関連している。
グローバルアクセシビリティを持つ基底状態センシングにおける臨界時のエネルギーギャップの消失と密接に対応している。
この提案は、すべての可積分モデルに一般化され、既存の量子デバイスに実装できる。
関連論文リスト
- Quantum-enhanced sensing of spin-orbit coupling without fine-tuning [0.0]
ハイゼンベルクの制限された拡張精度は幅広いパラメータにわたって達成される。
我々は、単一粒子と相互作用する多体プローブの両方に対する量子増強感度を実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-01T14:00:23Z) - Universal shot-noise limit for quantum metrology with local Hamiltonians [2.624076371876711]
我々は量子フィッシャー情報の成長に普遍的で基本的な境界を導出する。
局所的に相互作用する量子系において、常にショットノイズ限界を超える精度は証明できない。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-07T16:13:01Z) - Stark localization as a resource for weak-field sensing with
super-Heisenberg precision [1.5484595752241124]
スターク系は勾配場を正確に測定するためのプローブとして用いられる。
拡張フェーズでは、スタークプローブは超ハイゼンベルク精度を達成する。
状態準備時間を含む場合でも、量子増強感度が達成可能である。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-25T10:41:53Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z) - Multi-squeezed state generation and universal bosonic control via a
driven quantum Rabi model [68.8204255655161]
ボゾン自由度に対する普遍的な制御は、量子ベース技術の探求において鍵となる。
ここでは、駆動量子ラビモデルを介して、ボソニックモードの興味と相互作用する単一の補助的な2レベルシステムを考える。
ガウス門と非ガウス門の大きな類を決定論的に実現することは十分であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-09-16T14:18:53Z) - Unconventional mechanism of virtual-state population through dissipation [125.99533416395765]
オープン量子系において、仮想状態が長い時間で大きな人口を獲得できる現象を報告する。
これは、仮想状態が無人口のままである状況は、メタスタブルであることを意味する。
これらの結果は、相互作用する量子ビットの散逸系における安定かつ準安定な絡み合った状態の生成のような実践的な問題にどのように関係するかを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-24T17:09:43Z) - Global Heisenberg scaling in noisy and practical phase estimation [52.70356457590653]
ハイゼンベルクスケーリングは、量子力学によって実現されたパラメータ推定の最終的な精度を特徴づける。
位相推定の基本問題における強大なハイゼンベルクスケーリングの概念の達成可能性について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-05T06:57:55Z) - Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and
particle losses [58.720142291102135]
ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。
我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。
このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-08-07T09:29:23Z) - Time-Reversal-Based Quantum Metrology with Many-Body Entangled States [0.5911087507716212]
量子力学において、絡み合いは、独立粒子で動くセンサーの精度を束縛する標準量子限界(英語版)(英語版)を克服するために用いられる貴重な資源である。
光学工学的多体ハミルトニアンにおける制御符号変化による効果的な時間反転プロトコルを実装した。
350の中立な171$Yb原子を用いると、この信号増幅は標準量子限界を超える最大の感度改善を実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-07T16:19:09Z) - Integrable quantum many-body sensors for AC field sensing [0.0]
本稿では,ACフィールドの振幅を検出するために,積分可能な多体系を効率的に利用できることを述べる。
提案プロトコルは,短期量子シミュレータでも実現可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:52:22Z) - Hardware-Efficient, Fault-Tolerant Quantum Computation with Rydberg
Atoms [55.41644538483948]
我々は中性原子量子コンピュータにおいてエラー源の完全な特徴付けを行う。
計算部分空間外の状態への原子量子ビットの崩壊に伴う最も重要なエラーに対処する,新しい,明らかに効率的な手法を開発した。
我々のプロトコルは、アルカリ原子とアルカリ原子の両方にエンコードされた量子ビットを持つ最先端の中性原子プラットフォームを用いて、近い将来に実装できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-27T23:29:53Z)
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。