論文の概要: Quantum thermometry in diffraction-limited systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.13466v1
- Date: Fri, 25 Mar 2022 06:32:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-20 21:02:50.017959
- Title: Quantum thermometry in diffraction-limited systems
- Title（参考訳）: 回折制限系における量子温度測定
- Authors: Dong Xie, Chunling Xu, An Min Wang
- Abstract要約: より多くの量子フィッシャー情報は、プリオリ情報なしで、プリオリ情報で得ることができる。
2つの温度の同時推定は、量子クラムラー境界の飽和条件を満たすことが証明された。
完全なエルミート・ガウス基底を用いることで、最大回折における減衰係数の影響を受けずに量子クラムエル境界を飽和させることができる。
- 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 ultimate quantum limit of resolving the temperatures of
two thermal sources affected by the diffraction. More quantum Fisher
information can be obtained with the priori information than that without the
priori information. We carefully consider two strategies: the simultaneous
estimation and the individual estimation. The simultaneous estimation of two
temperatures is proved to satisfy the saturation condition of quantum
Cram\'{e}r bound and performs better than the individual estimation in the case
of small degree of diffraction given the same resources. However, in the case
of high degree of diffraction, the individual estimation performs better. In
particular, at the maximum diffraction, the simultaneous estimation can not get
any information, which is supported by a practical measurement, while the
individual estimation can still get the information. In addition, we find that
for the individual estimation, a practical and feasible estimation strategy by
using the full Hermite-Gauss basis can saturate the quantum Cram\'{e}r bound
without being affected by the attenuation factor at the maximum diffraction.
using the full Hermite-Gauss basis can saturate the quantum Cram\'er bound
without being affected by the attenuation factor at the maximum diffraction.
- Abstract（参考訳）: 回折によって影響を受ける2つの熱源の温度を解く究極の量子限界について検討する。
量子フィッシャー情報は、事前情報なしではそれ以上の事前情報で得ることができる。
同時推定と個別推定の2つの戦略を慎重に検討する。
2つの温度の同時推定は、量子Cram\'{e}r境界の飽和条件を満たすことが証明され、同じリソースが与えられた小さな回折の場合、個々の推定よりも優れた性能を示す。
しかし, 回折度が高い場合には, 個々の推定精度が向上した。
特に、最大回折では、同時推定は実用的な測定によって支えられる情報を得ることができないが、個々の推定は依然として情報を得ることができる。
さらに, 個人推定においては, 最大回折における減衰係数の影響を受けずに, 完全エルミート・ガウス基底を用いた実用的, 実現可能な推定戦略が, 量子Cram\'{e}r境界を飽和させることができることがわかった。
フルヘルマイト・ガウス基底を用いることで、最大回折での減衰係数に影響されずに量子クラムジュアー境界を飽和させることができる。
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