論文の概要: First Passage Times for Continuous Quantum Measurement Currents
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.07810v2
- Date: Wed, 6 Dec 2023 11:44:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-07 18:24:56.943389
- Title: First Passage Times for Continuous Quantum Measurement Currents
- Title（参考訳）: 連続量子計測電流の最初の通過時間
- Authors: Michael J. Kewming, Anthony Kiely, Steve Campbell, Gabriel T. Landi
- Abstract要約: FPT(First Passage Time)は、プロセスが所望の閾値に達するのに要する時間である。
本文では、連続測定量子系における測定電流のFPTについて述べる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The First Passage Time (FPT) is the time taken for a stochastic process to
reach a desired threshold. In this letter we address the FPT of the stochastic
measurement current in the case of continuously measured quantum systems. Our
approach is based on a charge-resolved master equation, which is related to the
Full-Counting statistics of charge detection. In the quantum jump unravelling
this takes the form of a coupled system of master equations, while for quantum
diffusion it becomes a type of quantum Fokker-Planck equation. In both cases,
we show that the FPT can be obtained by introducing absorbing boundary
conditions, making their computation extremely efficient {and analytically
tractable}. The versatility of our framework is demonstrated with two relevant
examples. First, we show how our method can be used to study the tightness of
recently proposed kinetic uncertainty relations (KURs) for quantum jumps, which
place bounds on the signal-to-noise ratio of the FPT. Second, we study the
usage of qubits as threshold detectors for Rabi pulses, and show how our method
can be employed to maximize the detection probability while, at the same time,
minimize the occurrence of false positives.
- Abstract（参考訳）: FPT(First Passage Time)は、確率過程が所望の閾値に達するのに要する時間である。
本稿では,連続的に測定される量子系の場合の確率的測定電流のfptについて述べる。
提案手法は電荷検出の全数統計量に関連する電荷分解マスター方程式に基づいている。
量子ジャンプにおいて、これはマスター方程式の結合系の形を取るが、量子拡散では量子フォッカー・プランク方程式の一種となる。
いずれの場合においても、fpt は吸収境界条件を導入することで得られることを示し、それらの計算を極めて効率的な {and analysisly tractable} とする。
フレームワークの汎用性は、2つの関連する例で示されています。
まず,本手法は,fptの信号対雑音比を境界とする量子ジャンプにおいて,最近提案されている速度的不確かさ関係(kurs)の厳密性を調べるために有効であることを示す。
第2に,Rabiパルスのしきい値検出器としての量子ビットの利用について検討し,検出確率を最大化するために,同時に偽陽性の発生を最小限に抑える方法を示す。
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