論文の概要: Heisenberg-limited spin squeezing in coupled spin systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.13889v1
• Date: Fri, 24 Mar 2023 09:55:25 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-27 15:08:29.813891
• Title: Heisenberg-limited spin squeezing in coupled spin systems
• Title（参考訳）: 結合スピン系におけるハイゼンベルク制限スピンスクイージング
• Authors: Long-Gang Huang, Xuanchen Zhang, Yanzhen Wang, Zhenxing Hua, Yuanjiang Tang and Yong-Chun Liu
• Abstract要約: スピン-スピン相互作用を伴う結合スピンモデルにおけるスピンスクイーズを生成する普遍的スキームを提案する。 我々のスキームは結合したスピン相互作用をスクイーズ相互作用に変換し、ハイゼンベルクに制限された測定精度のスケーリングで極端にスクイーズする。
• 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: Spin squeezing plays a crucial role in quantum metrology and quantum information science. Its generation is the prerequisite for further applications but still faces an enormous challenge since the existing physical systems rarely contain the required squeezing interactions. Here we propose a universal scheme to generate spin squeezing in coupled spin models with collective spin-spin interactions, which commonly exist in various systems. Our scheme can transform the coupled spin interactions into squeezing interactions, and reach the extreme squeezing with Heisenberg-limited measurement precision scaling as $1/N$ for $N$ particles. Only constant and continuous driving fields are required, which is accessible to a series of current realistic experiments. This work greatly enriches the variety of systems that can generate the Heisenberg-limited spin squeezing, with broad applications in quantum precision measurement.
• Abstract（参考訳）: スピンスクイージングは量子力学と量子情報科学において重要な役割を果たす。 その生成は、さらなる応用の前提条件であるが、既存の物理系が要求されるスクイーズ相互作用をほとんど含まないため、依然として大きな課題に直面している。 本稿では, スピンスピン相互作用を持つ結合スピンモデルにおいてスピンスクイージングを生成するための普遍的なスキームを提案する。 我々の手法は、結合したスピン相互作用をスクイーズ相互作用に変換し、ハイゼンベルクで制限された測定精度を1/N$$$N$の粒子で極端にスクイーズする。 一定かつ連続的な駆動場のみが必要であり、これが現在の現実的な実験の連続に利用できる。 この研究は、ハイゼンベルク制限されたスピンスクイージングを生成できる様々なシステムを強化し、量子精密測定に広く応用されている。

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