論文の概要: Quantum limits of covert target detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.11013v3
- Date: Fri, 21 Jun 2024 08:09:43 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-24 20:27:44.247841
- Title: Quantum limits of covert target detection
- Title(参考訳): 隠れターゲット検出の量子限界
- Authors: Guo Yao Tham, Ranjith Nair, Mile Gu,
- Abstract要約: 秘密目標検出では、アリスは光学またはマイクロ波プローブを送信して、ターゲット領域内の熱背景放射に埋め込まれた弱い反射対象の有無を判定しようとする。
ウィリーによる任意の固定レベルにおける絡み合い支援目標検出におけるアリスの誤差確率性能の量子力学的制限を導出する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In covert target detection, Alice attempts to send optical or microwave probes to determine the presence or absence of a weakly-reflecting target embedded in thermal background radiation within a target region, while striving to remain undetected by an adversary, Willie, who is co-located with the target and collects all light that does not return to Alice. We formulate this problem in a realistic setting and derive quantum-mechanical limits on Alice's error probability performance in entanglement-assisted target detection for any fixed level of her detectability by Willie. We demonstrate how Alice can approach this performance limit using two-mode squeezed vacuum probes in the regime of small to moderate background brightness, and how such protocols can outperform any conventional approach using Gaussian-distributed coherent states. In addition, we derive a universal performance bound for non-adversarial quantum illumination without requiring the passive-signature assumption.
- Abstract(参考訳): 秘密の標的検出では、アリスは光学的またはマイクロ波的なプローブを送り、標的領域内の熱背景放射に埋め込まれた弱い反射する標的の有無を判定する一方で、敵のウィリー(Willie)によって検出されないよう努力する。
我々はこの問題を現実的な設定で定式化し、ウィリーによる任意の固定レベルにおける絡み付き目標検出におけるアリスの誤差確率性能の量子力学的制限を導出する。
本研究では,2モード圧縮真空プローブを用いて,背景輝度が小さい場合と中程度の場合と,ガウス分布コヒーレント状態を用いて従来の手法よりも優れている場合を実証する。
さらに、受動符号仮定を必要とせず、非逆量子照明の普遍的な性能を導出する。
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