論文の概要: Quantum parameter estimation with many-body fermionic systems and
application to the Hall effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.10199v1
- Date: Fri, 17 Mar 2023 18:23:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-21 20:51:57.591825
- Title: Quantum parameter estimation with many-body fermionic systems and
application to the Hall effect
- Title（参考訳）: 多体フェルミオン系による量子パラメータ推定とホール効果への応用
- Authors: Olivier Giraud, Mark-Oliver Goerbig, Daniel Braun
- Abstract要約: 一般多体フェルミオン系に対する量子フィッシャー情報をパラメータに応じて純粋に計算する。
本研究は, 量子ホール効果に応用し, 磁場の最適測定に関連する量子フィッシャー情報を評価する。
- 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 calculate the quantum Fisher information for a generic many-body fermionic
system in a pure state depending on a parameter. We discuss the situations
where the parameter is imprinted in the basis states, in the state
coefficients, or both. In the case where the parameter dependence of
coefficients results from a Hamiltonian evolution, we derive a particularly
simple expression for the quantum Fisher information. We apply our findings to
the quantum Hall effect, and evaluate the quantum Fisher information associated
with the optimal measurement of the magnetic field for a system in the ground
state of the effective Hamiltonian. The occupation of electron states with high
momentum enforced by the Pauli principle leads to a super-Heisenberg scaling of
the sensitivity with a power law that depends on the geometry of the sensor.
- Abstract（参考訳）: 一般多体フェルミオン系に対する量子フィッシャー情報をパラメータに応じて純粋に計算する。
パラメータが基底状態、状態係数、またはその両方にインプリントされる状況について議論する。
係数のパラメータ依存性がハミルトニアン進化から生じる場合、量子フィッシャー情報に対して特に単純な表現を導出する。
本研究は量子ホール効果に適用し,有効ハミルトニアンの基底状態におけるシステムの磁場の最適測定に関連する量子フィッシャー情報を評価する。
パウリの原理によって強制される高い運動量を持つ電子状態の占有は、センサーの幾何学に依存するパワー則による感度の超ハイゼンベルクスケーリングにつながる。
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