論文の概要: Low frequency signal detection via correlated Ramsey measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.10466v2
- Date: Mon, 27 May 2024 08:50:49 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-29 12:57:42.274415
- Title: Low frequency signal detection via correlated Ramsey measurements
- Title（参考訳）: 相関ラムゼー計測による低周波信号検出
- Authors: Santiago Oviedo-Casado, Javier Prior, Javier Cerrillo,
- Abstract要約: 時間タグ付き相関したラムゼイ系列は、目標信号の振幅と位相情報を同時に追跡することを示す。
これにより、後処理における測定を関連付けることができ、効率的なスペクトル再構成がもたらされる。
- 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: The low frequency region of the spectrum is a challenging regime for quantum probes. We support the idea that, in this regime, performing Ramsey measurements carefully controlling the time at which each measurement is initiated is an excellent signal detection strategy. We use the Fisher information to demonstrate a high quality performance in the low frequency regime, compared to more elaborated measurement sequences, and to optimise the correlated Ramsey sequence according to any given experimental parameters, showing that correlated Ramsey rivals with state-of-the-art protocols, and can even outperform commonly employed sequences such as dynamical decoupling in the detection of low frequency signals. Contrary to typical quantum detection protocols for oscillating signals, which require adjusting the time separation between pulses to match the half period of the target signal, and consequently see their scope limited to signals whose period is shorter than the characteristic decoherence time of the probe, or to those protocols whose target is primarily static signals, the time-tagged correlated Ramsey sequence simultaneously tracks the amplitude and the phase information of the target signal, regardless of its frequency, which crucially permits correlating measurements in post-processing, leading to efficient spectral reconstruction.
- Abstract（参考訳）: スペクトルの低周波領域は、量子プローブにとって困難な状態である。
本稿では,各測定開始時刻を注意深く制御するラムゼイ測定が優れた信号検出戦略であるという考えを支持する。
我々は、フィッシャー情報を用いて、より精巧な測定シーケンスと比較して、低周波状態における高品質な性能を示すとともに、任意の実験パラメータに従って相関ラムジーシーケンスを最適化し、相関ラムジーが最先端プロトコルと競合し、低周波信号の検出において動的デカップリングなどの一般的なシーケンスよりも優れていることを示す。
信号の発振のための典型的な量子検出プロトコルは、パルス間の時間分離を調整して目標信号のハーフ周期を一致させ、その結果、プローブの特徴的なデコヒーレンス時間よりも周期が短い信号や、ターゲットが主に静的信号であるプロトコルに制限されるのに対して、タイムタグ付き相関したラムゼーシーケンスは、周波数に関係なく、ターゲット信号の振幅と位相情報を同時に追跡する。
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