論文の概要: Quantum-Enhanced Metrology in Cavity Magnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.08045v2
- Date: Fri, 19 Jan 2024 14:23:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-22 19:30:34.045712
- Title: Quantum-Enhanced Metrology in Cavity Magnomechanics
- Title(参考訳): キャビティマグノメカニクスにおける量子増強メトロロジー
- Authors: Qing-Kun Wan, Hai-Long Shi, Xi-Wen Guan
- Abstract要約: 実験的に実現可能なキャビティ・マグノメカティカル・システムに基づく,メソジカル・スキームにおける絡み合いの微妙な役割を見出した。
特に,マグノンと光子の絡み合いが動的符号化過程において重要であることが判明した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Magnons, as fundamental quasiparticles emerged in elementary spin
excitations, hold a big promise for innovating quantum technologies in
information coding and processing. Here we discover subtle roles of
entanglement in a metrological scheme based on an experimentally feasible
cavity magnomechanical system, where the magnons are responsible for sensing a
weak magnetic field whereas the cavity field carries out a precision
measurement of the weak field. By establishing exact relations between the
Fisher information and entanglement, we show that for the weak coupling case
the measurement precision can reach the Heisenberg limit, whereas quantum
criticality enables us to enhance measurement precision for the strong coupling
case. In particular, we also find that the entanglement between magnons and
photons is of crucial importance during the dynamical encoding process, but the
presence of such an entanglement in the measurement process dramatically
reduces the final measurement precision.
- Abstract(参考訳): マグノンは、基本的な準粒子が初等スピン励起で現れ、情報符号化と処理における量子技術革新に大きな可能性を秘めている。
ここでは, 空洞磁場が弱磁場を感知するのに対して, 空洞磁場が弱磁場の精密測定を行うような, 実験的に実現可能なキャビティマグノメカニカルシステムに基づくメトロロジースキームにおいて, 絡み合いの微妙な役割を見出す。
フィッシャー情報と絡み合いの正確な関係を確立することにより,弱いカップリングの場合,測定精度はハイゼンベルク限界に達するが,量子臨界性は強いカップリングの場合の測定精度を高めることができることを示した。
特に,マグノンと光子の絡み合いは動的符号化過程において重要であるが,測定過程におけるそのような絡み合いの存在は,最終的な測定精度を劇的に低下させる。
関連論文リスト
- Quantum-enhanced sensing of spin-orbit coupling without fine-tuning [0.0]
ハイゼンベルクの制限された拡張精度は幅広いパラメータにわたって達成される。
我々は、単一粒子と相互作用する多体プローブの両方に対する量子増強感度を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-11-01T14:00:23Z) - Unlocking Heisenberg Sensitivity with Sequential Weak Measurement Preparation [0.0]
非線型スピン相互作用の必要性のない絡み合ったスピン状態を生成する。
結果として生じる状態のメロジカル感度は、標準量子限界を超える。
本研究は,大規模,非古典的,絡み合った状態を生成する新しい方法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-09T16:27:15Z) - Combining critical and quantum metrology [0.0]
本稿では,2つの手法を組み合わせて,閉鎖型・駆動型システムに適用可能な統一プロトコルを提案する。
我々は、量子的および古典的なフィッシャー情報に対する解析式をそのような設定で提供し、解明し、簡単な測定方法を提案する。
これらの結果は、ディックとリプキン・メシュコフ=グリック・ハミルトンの熱力学限界を特徴づけるスキューズ・ハミルトニアン(英語版)に焦点をあてて示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-28T04:21:39Z) - Quantum estimation of tripartite coupling in Spin-Magnon-Mechanical
Hybrid Systems [1.6904475483445451]
窒素空洞中心とマイクロマグネットからなるハイブリッド装置における三部結合強度の推定について検討した。
3部結合強度の推定精度を高めるために、時間非依存パラメトリックドライブを利用することができる。
直接強度測定はコヒーレントドライブからの小さな測定障害に対して十分に頑健であることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-21T11:31:26Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-14T08:34:11Z) - Dynamic quantum-enhanced sensing without entanglement in central spin
systems [1.9888283697653608]
中心スピンが周囲のスピンと相互作用する量子多スピン系を提案する。
プローブ状態が製品状態である必要がある間、ハイゼンベルクのスケーリングに到達できることが分かる。
この結果から,現実的な量子中心スピン系において,動的量子強調センシング方式が実現可能であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-30T15:24:21Z) - Noisy Quantum Kernel Machines [58.09028887465797]
量子学習マシンの新たなクラスは、量子カーネルのパラダイムに基づくものである。
消散と脱コヒーレンスがパフォーマンスに与える影響について検討する。
量子カーネルマシンでは,デコヒーレンスや散逸を暗黙の正規化とみなすことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-26T09:52:02Z) - Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and
particle losses [58.720142291102135]
ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。
我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。
このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-07T09:29:23Z) - Near-Field Terahertz Nanoscopy of Coplanar Microwave Resonators [61.035185179008224]
超伝導量子回路は、主要な量子コンピューティングプラットフォームの一つである。
超伝導量子コンピューティングを実用上重要な点に進めるためには、デコヒーレンスに繋がる物質不完全性を特定し、対処することが重要である。
ここでは、テラヘルツ走査近接場光学顕微鏡を用いて、シリコン上の湿式エッチングアルミニウム共振器の局所誘電特性とキャリア濃度を調査する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-24T11:06:34Z) - Spin Entanglement and Magnetic Competition via Long-range Interactions
in Spinor Quantum Optical Lattices [62.997667081978825]
超低温物質中における空洞を介する長距離磁気相互作用と光学格子の効果について検討した。
競合シナリオを導入しながら,グローバルな相互作用がシステムの根底にある磁気特性を変化させていることが判明した。
これにより、量子情報目的のためのロバストなメカニズムの設計に向けた新しい選択肢が可能になる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-16T08:03:44Z) - Entropic Uncertainty Relations and the Quantum-to-Classical transition [77.34726150561087]
我々は、不確実性関係の分析を通して見られるように、量子-古典的遷移にいくつかの光を当てることを目指している。
エントロピックな不確実性関係を用いて、2つの適切に定義された量の系を同時に作成できることを、マクロ計測のモデルに含めることによってのみ示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-04T14:01:17Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。