論文の概要: Beating standard quantum limit via two-axis magnetic susceptibility measurement

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.00444v1
• Date: Wed, 1 Sep 2021 15:42:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-16 10:52:39.382980
• Title: Beating standard quantum limit via two-axis magnetic susceptibility measurement
• Title（参考訳）: 2軸磁化率測定による標準量子限界の打破
• Authors: Zheng-An Wang, Yi Peng, Dapeng Yu, and Heng Fan
• Abstract要約: スキームは原子スピンアンサンブルの磁化率を$x$と$z$方向に沿って測定する。 1つの$phi$の推定は、2つの軸に沿って測定された2つの磁気感受性データで生成できる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.321443224184819
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We report a metrology scheme which measures magnetic susceptibility of an atomic spin ensemble along the $x$ and $z$ direction and produces parameter estimation with precision beating the standard quantum limit. The atomic ensemble is initialized via one-axis spin squeezing with optimized squeezing time and parameter $\phi$ to be estimated is assumed as uniformly distributed between 0 and $2\pi$. One estimation of $\phi$ can be produced with every two magnetic susceptibility data measured along the two axis respectively, which has imprecision scaling $(1.43\pm{}0.02)/N^{0.687\pm0.003}$ with respect to the number N of atomic spins. The measurement scheme is easy to implement and thus one step towards practical application of quantum metrology.
• Abstract（参考訳）: 我々は、x$とz$の方向に沿って原子スピンアンサンブルの磁化率を測定し、標準量子限界を超える精度でパラメータ推定を行うメトロロジースキームについて報告する。 原子アンサンブルは1軸スピンスクイーズにより初期化され、最適化されたスクイーズ時間と推定されるパラメータ $\phi$ は 0 から $2\pi$ の間で均一に分布していると仮定される。 1つの$\phi$は、2つの軸に沿って測定された2つの磁化率データでそれぞれ生成され、原子スピンの数 N に関して、インプレクションスケーリング$(1.43\pm{}0.02)/N^{0.687\pm0.003}$である。 測定方式は実装が容易であり、量子力学の実用化に向けての一歩となる。

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