論文の概要: Gaussian quantum metrology in a dissipative environment

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.13161v2
• Date: Wed, 3 Nov 2021 02:09:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-20 17:28:56.602944
• Title: Gaussian quantum metrology in a dissipative environment
• Title（参考訳）: 散逸環境におけるガウス量子力学
• Authors: Wei Wu, Jun-Hong An
• Abstract要約: 本稿では,高精度量子力学の新しい手法を提案する。 このスキームは理想の場合、準ハイゼンベルク極限の精度を達成する。 ノーゴー定理を除去するメカニズムは、非マルコフ力学で見られる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.8229512034776
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum metrology pursues high-precision measurements of physical quantities by using quantum resources. However, the decoherence generally hinders its performance. Previous work found that the metrological error tends to diverge in the long-encoding-time regime due to the Born-Markovian approximate decoherence, which is called the no-go theorem of noisy quantum metrology. Here we propose a Gaussian quantum metrology scheme using bimodal quantized optical fields as the quantum probe. It achieves the precision of a sub-Heisenberg limit in the ideal case. However, the Markovian decoherence causes the metrological error contributed by the center-of-mass mode of the probe to be divergent. A mechanism to remove this ostensible no-go theorem is found in the non-Markovian dynamics. Our result gives an efficient way to realize high-precision quantum metrology in practical continuous-variable systems.
• Abstract（参考訳）: 量子計量学は、量子資源を用いて物理量の高精度な測定を追求する。 しかし、デコヒーレンスは一般にそのパフォーマンスを妨げる。 以前の研究で、メトロジー誤差はボルン・マルコフ近似デコヒーレンス(英語版)による長エンコーディング時の状態に分岐する傾向にあり、これはノイジー量子メトロジーのノーゴー定理と呼ばれる。 本稿では、バイモーダル量子化光学場を量子プローブとして用いたガウス量子メトロジースキームを提案する。 これはイデアルの場合、準ハイゼンベルク極限の精度を達成する。 しかし、マルコフのデコヒーレンスにより、プローブの質量中心モードによって引き起こされるメトロロジー誤差が発散する。 この可視的no-go定理を取り除くメカニズムは、非マルコフ力学で見られる。 この結果から,実効連続変数系における高精度な量子メトロジーを実現することができる。

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