論文の概要: Entanglement-enhanced Synchronous differential comparison
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.12788v2
- Date: Sat, 3 Dec 2022 06:24:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-19 01:41:09.933443
- Title: Entanglement-enhanced Synchronous differential comparison
- Title（参考訳）: 絡み合い強化同期差分比較
- Authors: Deshui Yu, Jingbiao Chen, Shougang Zhang
- Abstract要約: 本研究では,空間シフト検出の感度を高めるために,同期差分測定に絡み合った原子を用いることを提案する。
我々の研究は、エンフィンシチューイメージング分光法を用いて、重力赤方偏移のエンタングルメント強化検出への道を開く。
- 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 quantum entanglement enables the precision measurement and frequency
metrology beyond the standard quantum limit that is imposed by the quantum
projection noise and photon shot noise. Here we propose employing the entangled
atoms in the synchronous differential measurement to enhance the sensitivity of
the spatial-shift detection. Two ways of engineering the entangled atoms are
studied. The synchronous comparison between two pixels within an entangled
atomic cloud leads to a sensitivity enhancement factor of 1.4 over the standard
quantum limit. Increasing the atom number hardly further improves the
sensitivity. In contrast, the synchronous comparison between two independent
pixels that are individually composed of entangled atoms allows for a strong
sensitivity enhancement by a factor of, for example, 9.7 with $10^{3}$
entangled atoms in each pixel, corresponding to a reduction of the averaging
time by a factor of about $10^{2}$. A large atom number may further elevate the
sensitivity. Our work paves the way towards the entanglement-enhanced detection
of the gravitational redshift by means of the \emph{in situ} imaging
spectroscopy.
- Abstract（参考訳）: 量子エンタングルメントは、量子投影ノイズとフォトンショットノイズによって課される標準量子限界を超える精度の測定と周波数計測を可能にする。
本稿では,同期微分計測における絡み合った原子を用いて空間シフト検出の感度を高めることを提案する。
絡み合った原子を2つの方法で設計する。
エンタングル原子雲内の2つのピクセル間の同期比較は、標準量子限界よりも1.4の感度向上率をもたらす。
原子数を増加させると感度が向上しない。
対照的に、絡み合った原子から個別に構成される2つの独立画素の同期比較は、例えば、各画素における9.7と10^{3}$の絡み合った原子の係数による強い感度向上を可能にし、平均的な時間を約10^{2}$の係数で減少させる。
大きな原子番号は感度をさらに高めることができる。
我々の研究は, 重力赤方偏移のエンタングルメントによる検出への道のりを, \emph{in situ} イメージング分光法を用いて明らかにしている。
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