論文の概要: Nearly Heisenberg-limited noise-unbiased frequency estimation by tailored sensor design

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.00954v1
• Date: Mon, 1 May 2023 17:32:55 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-02 12:36:24.646117
• Title: Nearly Heisenberg-limited noise-unbiased frequency estimation by tailored sensor design
• Title（参考訳）: センサ設計によるほぼハイゼンベルク制限雑音非バイアス周波数推定
• Authors: Francisco Riberi, Gerardo Paz-Silva and Lorenza Viola
• Abstract要約: 本稿ではラムゼー干渉計による絡み合い支援周波数推定について考察する。 ノイズは偏りや定義が不明確であることを示す。 資源を2倍にするという無限のコストで、ノイズに敏感であり、標準のスケールを正確に維持できる比推算器を導入する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We consider entanglement-assisted frequency estimation by Ramsey interferometry, in the presence of dephasing noise from spatiotemporally correlated environments.By working in the widely employed local estimation regime, we show that even for infinite measurement statistics, noise renders standard estimators biased or ill-defined. We introduce ratio estimators which, at the cost of doubling the required resources, are insensitive to noise and retain the asymptotic precision scaling of standard ones. While ratio estimators are applicable also in the limit of Markovian noise, we focus on non-Markovian dephasing from a bosonic bath and show how knowledge about the noise spectrum may be used to maximize metrological advantage, by tailoring the sensor's geometry. Notably, Heisenberg scaling is attained up to a logarithmic prefactor by maximally entangled states.
• Abstract（参考訳）: 時空間相関環境からノイズを強調する存在下では,ラムゼイ干渉計によるエンタングルメント支援周波数推定について検討し,広く採用されている局所推定手法を用いて,無限の計測統計においても,標準推定器の偏りや不定義をノイズが反映することを示す。 我々は,必要な資源を2倍にすることで,騒音に敏感な比推定器を導入し,標準資源の漸近的精密スケーリングを保った。 比推定器はマルコフ雑音の極限にも適用できるが、ボソニックバスからの非マルコフ劣化に着目し、センサの幾何を調整することによって、ノイズスペクトルに関する知識が気象学的優位性を最大化するためにどのように使われるかを示す。 特にハイゼンベルクのスケーリングは、最大絡み合った状態によって対数的プレファクタに達する。

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