論文の概要: Criticality-enhanced Electromagnetic Field Sensor with Single Trapped
Ions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.02050v1
- Date: Tue, 4 Apr 2023 18:02:05 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 14:23:46.278378
- Title: Criticality-enhanced Electromagnetic Field Sensor with Single Trapped
Ions
- Title(参考訳): 単一捕捉イオンを用いた臨界電磁界センサ
- Authors: Theodoros Ilias, Dayou Yang, Susana F. Huelga, Martin B. Plenio
- Abstract要約: そこで本研究では, 連続的に観測される消散臨界点近傍の量子センサを提案し, 解析する。
このセンサーは、臨界感度を達成するために、単一の閉じ込められたイオンのスピンとフォノン自由度を持つ臨界開Rabiモデルに依存している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.433758865948252
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose and analyze a driven-dissipative quantum sensor that is
continuously monitored close to a dissipative critical point. The sensor relies
on the critical open Rabi model with the spin and phonon degrees of freedom of
a single trapped ion to achieve criticality-enhanced sensitivity. Effective
continuous monitoring of the sensor with nearly unit efficiency is realized via
a co-trapped ancilla ion that switches between dark and bright internal states
conditioned on a `jump' of the phonon population. We demonstrate that the
critical sensor achieves a scaling beyond the standard shot noise limit under
realistic conditions and is robust to experimental imperfections.
- Abstract(参考訳): 散逸臨界点近傍で連続的に監視される駆動散逸量子センサの提案と解析を行う。
このセンサーは臨界開ラビモデルに依存しており、単一トラップイオンのスピンとフォノンの自由度を持ち、臨界エンハンス感度を達成する。
フォノン集団の「ジャンプ」に基づいて条件づけられた暗く明るい内部状態とを切り替える共トラップ型アンシライオンにより、ほぼ単位効率に近いセンサの効果的な連続監視を実現する。
実環境下では, 臨界センサは標準ショットノイズ限界を超えるスケーリングを達成し, 実験的不完全化に対して頑健であることを示す。
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