論文の概要: Gaussian quantum metrology for mode-encoded parameters

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.10355v2
• Date: Tue, 14 Feb 2023 13:23:23 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-24 08:05:25.945585
• Title: Gaussian quantum metrology for mode-encoded parameters
• Title（参考訳）: モードエンコードパラメータに対するガウス量子メトロロジー
• Authors: Giacomo Sorelli, Manuel Gessner, Nicolas Treps, and Mattia Walschaers
• Abstract要約: 電磁場の量子状態に符号化された推定パラメータの最終的な感度境界を同定する。 特定のモードにスクイーズを追加することで,評価感度を向上できることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
• Abstract: Quantum optical metrology aims to identify ultimate sensitivity bounds for the estimation of parameters encoded into quantum states of the electromagnetic field. In many practical applications, including imaging, microscopy, and remote sensing, the parameter of interest is not only encoded in the quantum state of the field, but also in its spatio-temporal distribution, i.e. in its mode structure. In this mode-encoded parameter estimation setting, we derive an analytical expression for the quantum Fisher information valid for arbitrary multimode Gaussian fields. To illustrate the power of our approach, we apply our results to the estimation of the transverse displacement of a beam and to the temporal separation between two pulses. For these examples, we show how the estimation sensitivity can be enhanced by adding squeezing into specific modes.
• Abstract（参考訳）: 量子光学計測は、電磁場の量子状態に符号化されたパラメータを推定するための究極の感度境界を特定することを目的としている。 イメージング、顕微鏡、リモートセンシングを含む多くの実用的な応用において、興味のあるパラメータは場の量子状態だけでなく、時空間分布、すなわちそのモード構造においても符号化される。 このモード符号化パラメータ推定設定では、任意の多モードガウス場に有効な量子フィッシャー情報の解析式を導出する。 このアプローチのパワーを説明するために,ビームの横変位の推定と2つのパルス間の時間的分離に本手法を適用した。 これらの例では,特定のモードにスクイーズを追加することで,推定感度を向上できることを示す。

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