論文の概要: Enhancing the sensitivity of nonlinearity sensors through homodyne
detection in dissipatively coupled systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.09261v2
- Date: Mon, 5 Jun 2023 14:37:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-07 05:03:14.512810
- Title: Enhancing the sensitivity of nonlinearity sensors through homodyne
detection in dissipatively coupled systems
- Title(参考訳): 散逸結合系におけるホモダイン検出による非線形センサの感度向上
- Authors: Dianzhen Cui, Jianning Li, Fude Li, Zhi-Cheng Shi, X. X. Yi
- Abstract要約: 本研究では,空洞場の振幅を均質化することにより,非線形性に対する量子システムの感度を高める新しい検知機構を提案する。
この特異性はシステムの2光子駆動と非線形性に非常に敏感であり、従来の非線形性センサと比較して、提案センサは特異性点の周囲に前例のない感度を達成している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6326688788147445
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In this manuscript, we propose a new sensing mechanism to enhance the
sensitivity of a quantum system to nonlinearities by homodyning the amplitude
quadrature of the cavity field. The system consists of two dissipatively
coupled cavity modes, one of which is subject to single- and two-photon drives.
In the regime of low two-photon driving strength, the spectrum of the system
acquires a real spectral singularity. We find that this singularity is very
sensitive to the two-photon drive and nonlinearity of the system, and compared
to the previous nonlinearity sensor, the proposed sensor achieves an
unprecedented sensitivity around the singularity point. Moreover, the scheme is
robust against fabrication imperfections. This work would open a new avenue for
quantum sensors, which could find applications in many fields, such as the
precise measurement and quantum metrology.
- Abstract(参考訳): 本稿では,キャビティ場の振幅次数を均質化することにより,非線形性に対する量子システムの感度を高める新しいセンシング機構を提案する。
このシステムは、2つの散逸結合キャビティモードから成り、1つは1光子と2光子駆動の対象となる。
2光子駆動強度の低い状態において、システムのスペクトルは実際のスペクトル特異点を取得する。
この特異性はシステムの2光子駆動と非線形性に非常に敏感であり、従来の非線形性センサと比較して、提案センサは特異性点周辺の前例のない感度を達成する。
また、このスキームは製造不完全に対して頑健である。
この研究は量子センサーの新たな道を開き、精密な測定や量子気象学など、多くの分野の応用を見出すことができる。
関連論文リスト
- Non-Hermitian sensing in the absence of exceptional points [9.295592980136904]
例外点の欠如による普遍的非エルミート感覚を実験的に実証した。
このスキームは、非エルミートプローブの内在感度を弱い外部場に利用し、非ハーミティティーの直接的な結果と解釈できる。
我々の実験は、オープンシステムのユニークな特徴を活用することを目的とした既存の取り組みを補完し、例外的なポイントを伴わずに強化されたセンシングの道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-13T03:32:23Z) - How single-photon nonlinearity is quenched with multiple quantum
emitters: Quantum Zeno effect in collective interactions with $\Lambda$-level
atoms [49.1574468325115]
単光子非線形性はエミッタ数とともに消滅することを示す。
この挙動の背後にあるメカニズムは、光子制御力学の減速に現れる量子ゼノ効果である。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-13T06:55:18Z) - Correlated sensing with a solid-state quantum multi-sensor system for
atomic-scale structural analysis [14.301219154831964]
我々は,複数の量子センサ間の信号相関を利用した新しいセンシングパラダイムを開発した。
3つの窒素空孔中心を量子エレクトロメーター系として、このマルチセンサーのパラダイムを実証する。
我々は、個々の点欠陥のリアルタイム電荷ダイナミクスを取得し、そのダイナミクスがよく知られた光スペクトル拡散をいかに誘導するかを可視化する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-04T08:26:20Z) - Parametrically enhancing sensor sensitivity at an exceptional point [0.0]
本研究では,非エルミート光学質量センサの感度を高める手法を提案する。
両方のセンシング方式の感度は大幅に改善され、センサの性能が向上した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-08T14:25:18Z) - Single-Spin Readout and Quantum Sensing using Optomechanically Induced
Transparency [0.0]
本稿では, このひずみ結合を, 光学的に誘起される透明度測定により, 機械的に媒介する単発スピンリードアウトに利用することを提案する。
意外なことに、ダイヤモンド中の負電荷のシリコン空孔欠陥の測定時間は、単発光蛍光の読み出しよりも桁違いに短い。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-02T23:01:08Z) - Probing the symmetry breaking of a light--matter system by an ancillary
qubit [50.591267188664666]
ウルトラストロングのハイブリッド量子系、さらにディープストロングでは、カップリングレジームはエキゾチックな物理現象を示す。
我々は, ラムド素子超伝導共振器の磁場によって誘起されるアシラリーXmon人工原子のパリティ対称性の破れを実験的に観察した。
この結果は、深い結合状態にある新しい量子真空効果を実験的に探求する方法を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-13T06:14:08Z) - Macroscopic noise amplification by asymmetric dyads in non-Hermitian
optical systems for generative diffusion models [55.2480439325792]
非対称な非エルミートダイアドは、効率的なセンサーと超高速な乱数発生器の候補である。
このような非対称なダイアドからの集積光放射は、機械学習の全光学的退化拡散モデルに効率的に利用できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-24T10:19:36Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-14T13:39:46Z) - Two-photon resonance fluorescence of two interacting non-identical
quantum emitters [77.34726150561087]
我々は、コヒーレント場によって駆動される相互作用する2つの非負の量子エミッタのシステムについて研究する。
共鳴蛍光スペクトルに2光子ダイナミクスによって印加された特徴は、エミッタ間の距離の変化に特に敏感である。
これは、ポイントライクなソースの超解像イメージングのような応用に利用することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-04T16:13:01Z) - Fundamental limits for reciprocal and non-reciprocal non-Hermitian
quantum sensing [2.372393003522374]
非相互性は非エルミート量子センシングの強力な資源となる。
我々は、相互および非相互量子センシングのための信号対雑音比の基本的な限界を確立する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-22T01:45:11Z) - Quantum metamaterial for nondestructive microwave photon counting [52.77024349608834]
弱い非線形メタマテリアルに基づいてマイクロ波領域で動作する単一光子検出器の設計を提案する。
単光子検出の忠実度はメタマテリアルの長さとともに増加し,実験的に現実的な長さで接近することを示す。
光領域で動作する従来の光子検出器とは対照的に、光子検出により光子を破壊せず、光子波束を最小限に乱す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-05-13T18:00:03Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。