論文の概要: Quantum Metrology with Coherent Superposition of Two Different Coded Channels

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.01899v1
• Date: Thu, 3 Dec 2020 13:25:16 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-22 05:25:54.328902
• Title: Quantum Metrology with Coherent Superposition of Two Different Coded Channels
• Title（参考訳）: 2つの異なる符号化チャネルのコヒーレント重ね合わせを持つ量子メソロジー
• Authors: Dong Xie, Chunling Xu, An Min Wang
• Abstract要約: We show that Heisenberg limit $1/N$ can be beaten by the coherent superposition without without without the help of indefinite causal order。 我々は、量子フィッシャー情報の観点から、推定精度の一般的な形式を解析的に取得する。 我々の結果は高精度な測定装置の構築に役立てることができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.430924337853801
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the advantage of coherent superposition of two different coded channels in quantum metrology. In a continuous variable system, we show that the Heisenberg limit $1/N$ can be beaten by the coherent superposition without the help of indefinite causal order. And in parameter estimation, we demonstrate that the strategy with the coherent superposition can perform better than the strategy with quantum \textsc{switch} which can generate indefinite causal order. We analytically obtain the general form of estimation precision in terms of the quantum Fisher information and further prove that the nonlinear Hamiltonian can improve the estimation precision and make the measurement uncertainty scale as $1/N^m$ for $m\geq2$. Our results can help to construct a high-precision measurement equipment, which can be applied to the detection of coupling strength and the test of time dilation and the modification of the canonical commutation relation.
• Abstract（参考訳）: 量子メソロジーにおける2つの異なる符号化チャネルのコヒーレント重ね合わせの利点について検討する。 連続変数系において、ハイゼンベルク極限1/N$は不定因数順序の助けなしにコヒーレント重ね合わせによって打ち負かすことができることを示す。 そしてパラメータ推定において、コヒーレント重ね合わせによる戦略は、不定因果順序を生成する量子 \textsc{switch} の戦略よりもうまく機能することを示す。 我々は,量子フィッシャー情報を用いて推定精度の一般形態を解析的に求め,さらに非線形ハミルトニアンが推定精度を向上し,測定の不確かさを1/n^m$ for $m\geq2$とすることを示した。 この結果は,結合強度の検出,時間拡張試験,標準通勤関係の修正に応用できる高精度測定装置の構築に役立てることができる。

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