論文の概要: Robotic vectorial field alignment for spin-based quantum sensors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.17027v2
- Date: Fri, 16 Jun 2023 15:38:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-19 17:05:22.475385
- Title: Robotic vectorial field alignment for spin-based quantum sensors
- Title(参考訳): スピン型量子センサのためのロボットベクトル場アライメント
- Authors: Joe A. Smith, Dandan Zhang, Krishna C. Balram
- Abstract要約: 磁石を装着したロボットアームは、標準的な技術では達成不可能な挑戦条件下で、NV中心の量子磁気センサを感知できることを示す。
我々の研究は、制約された設定で多くの量子自由度を統合する可能性を開く。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.8770761243361593
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Developing practical quantum technologies will require the exquisite
manipulation of fragile systems in a robust and repeatable way. As quantum
technologies move towards real world applications, from biological sensing to
communication in space, increasing experimental complexity introduces
constraints that can be alleviated by the introduction of new technologies.
Robotics has shown tremendous progress in realising increasingly smart,
autonomous and highly dexterous machines. Here, we demonstrate that a robotic
arm equipped with a magnet can sensitise an NV centre quantum magnetometer in
challenging conditions unachievable with standard techniques. We generate
vector magnetic field with $1^\circ$ angular and 0.1 mT amplitude accuracy and
determine the orientation of a single stochastically-aligned spin-based sensor
in a constrained physical environment. Our work opens up the prospect of
integrating robotics across many quantum degrees of freedom in constrained
settings, allowing for increased prototyping speed, control, and robustness in
quantum technology applications.
- Abstract(参考訳): 実用的な量子技術を開発するには、堅牢で繰り返し可能な方法で脆弱なシステムの精巧な操作が必要である。
量子技術が生物センシングから宇宙でのコミュニケーションまで、現実世界の応用に向かって進むにつれ、実験的な複雑さが増し、新しい技術の導入によって緩和できる制約がもたらされる。
ロボットは、ますます賢く、自律的で、巧妙なマシンの実現に大きな進歩を見せている。
本稿では,マグネットを装着したロボットアームが,nv中心の量子磁気センサを,標準技術では達成できない困難な条件下で感知できることを実証する。
1^\circ$ angular と 0.1 mt の振幅精度でベクトル磁場を生成し、拘束された物理環境における1つの確率的に配列されたスピンベースセンサの向きを決定する。
我々の研究は、制約された設定で多くの量子自由度にロボティクスを統合する可能性を広げ、量子技術応用におけるプロトタイピングのスピード、制御、堅牢性を高めることができる。
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