論文の概要: Enhancing precision of atomic clocks by tuning disorder in accessories
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.08523v4
- Date: Mon, 29 Jul 2024 08:21:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-31 01:26:28.722538
- Title: Enhancing precision of atomic clocks by tuning disorder in accessories
- Title(参考訳): アクセサリのチューニング障害による原子時計の精度向上
- Authors: Aparajita Bhattacharyya, Ahana Ghoshal, Ujjwal Sen,
- Abstract要約: 精度測定を含むアクセサリーを有する量子デバイスは、その距離論的精度を高めることができる。
この現象は原子時計のような特定の測定装置の効率を高めることができる。
- 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: We find that a quantum device having an accessory involving precision measurement can have an enhancement of its metrological precision in estimating an unknown parameter of the quantum system by insertion of glassy disorder, accidental or engineered. We clearly mention how an unbiased estimator can also be identified in a disordered situation, and how the precision thereof can be bounded by the quantum Cr{\'a}mer-Rao inequality. We compare the Fisher information-based lower bound of the minimum standard deviation of an unbiased estimator, in presence of glassy disorder in the system, with the same of an ideal, viz. disorder-free, situation. The phenomenon can boost the efficiency of certain measuring devices, such as atomic clocks. The precision of these clocks, when measuring time, hinges on the precise determination of the frequency of a two-level atom. In cases where impurities are present in the atom, and can be modeled as a disorder parameter, it is possible for the measurement of frequency to be more accurate than in an ideal, disorder-free scenario. Moreover, disorder insertion can reduce the requirement of entanglement content of the initial probes, which are copies of two-qubit states, along with providing a disorder-induced enhancement.
- Abstract(参考訳): 精密測定を含むアクセサリーを有する量子デバイスは、ガラス障害、偶発的または工学的な挿入により、未知の量子系のパラメータを推定する際に、その気象学的精度を高めることができる。
無バイアス推定器が乱れた状況でもどのように特定され、その精度が量子Cr{\'a}mer-Rao不等式によって境界づけられるかを明確に述べる。
我々は,未バイアス推定器の最小標準偏差のフィッシャー情報に基づく下界を,システム内のガラス性障害の有無で比較した。
この現象は原子時計のような特定の測定装置の効率を高めることができる。
これらの時計の精度は、時間を測定するとき、2レベル原子の周波数の正確な決定に依存する。
不純物が原子内に存在し、障害パラメータとしてモデル化できる場合、理想的な無秩序なシナリオよりも周波数の測定がより正確になる可能性がある。
さらに、障害挿入は、2ビット状態のコピーである初期プローブの絡み合い内容の要求を減らし、障害誘発増強を提供する。
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