論文の概要: Entanglement-enhanced quantum ranging in the near-Earth spacetime
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.05441v3
- Date: Sat, 5 Nov 2022 15:48:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-13 12:40:50.180561
- Title: Entanglement-enhanced quantum ranging in the near-Earth spacetime
- Title（参考訳）: 地球近傍の時空におけるエンタングルメントエンハンス量子レンジ
- Authors: Qianqian Liu, Cuihong Wen, Jiliang Jing, Jieci Wang
- Abstract要約: 本研究では,地球近傍曲線時空の視線における観測者と目標との距離を決定するための量子測地プロトコルを提案する。
曲がった時空における量子レンジング戦略の最大の利点は、平らな時空よりも優れていることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a quantum ranging protocol to determine the distance between an
observer and a target at the line of sight in the near-Earth curved spacetime.
Unlike the quantum illumination scheme, here we employ multiple quantum
hypothesis testing to decide the presence and location of the target at the
same time. In the present protocol, the gravity of the Earth influences the
propagation of photons and the performance of quantum ranging. We find that the
maximum potential advantages of the quantum ranging strategy in the curved
spacetime outperform its flat spacetime counterpart. This is because the effect
of gravitational red-shift and blue-shift on the entangled signal photons can
be canceled out, while the thermal photons only suffers from the gravitational
blue-shift effect. We also show that the number of transmitted modes can
promote the maximum potential advantage of the quantum ranging tasks. The
maximum potential advantage of quantum ranging in the curved spacetime can not
be raised sharply by dividing the range into multiple slices.
- Abstract（参考訳）: 本研究では,地球近傍曲線時空の視線における観測者と目標との距離を決定するための量子測地プロトコルを提案する。
量子照明法とは異なり、ここでは複数の量子仮説検定を用いてターゲットの存在と位置を同時に決定する。
現在のプロトコルでは、地球の重力は光子の伝播と量子レンジの性能に影響を及ぼす。
曲線時空における量子レンジング戦略の最大ポテンシャルは、平坦な時空戦略よりも優れていることが分かる。
これは、エンタングル信号光子に対する重力的赤方偏移と青方偏移の影響をキャンセルできる一方、熱的光子は重力的青方偏移効果にしか耐えられないためである。
また、伝送モードの数が量子レンジリングタスクの最大ポテンシャル優位性を促進することも示している。
曲った時空における量子レンジの最大ポテンシャルの利点は、その範囲を複数のスライスに分割することで急上昇させることは出来ない。
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