論文の概要: Not even 6 dB: Gaussian quantum illumination in thermal background

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.10071v1
• Date: Mon, 18 Sep 2023 18:36:43 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-09-20 17:56:25.514588
• Title: Not even 6 dB: Gaussian quantum illumination in thermal background
• Title（参考訳）: 6dBではない:熱背景におけるガウス量子照明
• Authors: T. J. Volkoff
• Abstract要約: 明るい熱背景では、その光学的影または背景の他の摂動によって標的を検出することができる。 弱い単モード加圧送信機は、反射低強度加圧光の雑音増加特性によって説明される「照度なし」よりも悪化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: In analyses of target detection with Gaussian state transmitters in a thermal background, the thermal occupation is taken to depend on the target reflectivity in a way which simplifies the analysis of the symmetric quantum hypothesis testing problem. However, this assumption precludes comparison of target detection performance between an arbitrary transmitter and a vacuum state transmitter, i.e., "detection without illumination", which is relevant in a bright thermal background because a target can be detected by its optical shadow or some other perturbation of the background. Using a target-agnostic thermal environment leads to the result that the oft-claimed 6 dB possible reduction in the quantum Chernoff exponent for a two-mode squeezed vacuum transmitter over a coherent state transmitter in high-occupation thermal background is an unachievable limiting value, only occurring in a limit in which the target detection problem is ill-posed. Further analyzing quantum illumination in a target-agnostic thermal environment shows that a weak single-mode squeezed transmitter performs worse than "no illumination", which is explained by the noise-increasing property of reflected low-intensity squeezed light.
• Abstract（参考訳）: 熱的背景におけるガウス状態送信器を用いたターゲット検出の解析において, 対象反射率に依存する熱的占有を, 対称量子仮説検定問題の解析を単純化する手法として採用する。 しかし、この仮定は、任意の送信機と真空状態送信機との目標検出性能の比較を妨げ、すなわち、光影や他の背景の摂動によって目標を検出できるため、明るい熱背景に関係している「照明のない検出」を妨げている。 高占有熱環境下でのコヒーレント状態送信機上での2モード圧縮真空送信機に対する量子チャーノフ指数の6dB低減が達成不可能な制限値であり、ターゲット検出問題が異常な極限でのみ発生する。 さらに、ターゲットに依存しない熱環境における量子照明の解析により、弱い単一モードの圧縮送信機は、反射低強度の圧縮光のノイズ増大特性により説明される「無照明」よりも良くなることを示した。

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