論文の概要: Exploiting nonclassical motion of a trapped ion crystal for
quantum-enhanced metrology of global and differential spin rotations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.17275v1
- Date: Tue, 28 Nov 2023 23:27:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-30 23:03:13.969581
- Title: Exploiting nonclassical motion of a trapped ion crystal for
quantum-enhanced metrology of global and differential spin rotations
- Title（参考訳）: 捕獲イオン結晶の非古典運動を利用した大域スピン回転と微分スピン回転の量子エンハンシングメトロロジー
- Authors: R. J. Lewis-Swan, J. C. Zu\~niga Castro, D. Barberena, A. M. Rey
- Abstract要約: イオンの集合運動の圧縮状態に結合することで、捕捉されたイオン配列における非古典的スピン状態の生成の可能性について理論的に検討する。
生成したスピン状態の相関は、スピンのサブアンサンブルの大域的あるいは微分的回転を量子的に検出するために調整することができる。
- 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: We theoretically investigate prospects for the creation of nonclassical spin
states in trapped ion arrays by coupling to a squeezed state of the collective
motion of the ions. The correlations of the generated spin states can be
tailored for quantum-enhanced sensing of global or differential rotations of
sub-ensembles of the spins by working with specific vibrational modes of the
ion array. We propose a pair of protocols to utilize the generated states and
determine the impact of finite size effects, inhomogeneous couplings between
the spin and motional degrees of freedom and technical noise. Our work suggests
new opportunities for the preparation of many-body states with tailored
correlations for quantum-enhanced metrology in spin-boson systems.
- Abstract（参考訳）: イオンの集団運動の圧縮状態と結合することにより、閉じ込められたイオン配列における非古典的スピン状態の生成を理論的に検討する。
生成したスピン状態の相関は、イオンアレイの特定の振動モードと相互作用してスピンのサブセンスの大域的または微分的な回転の量子エンハンスセンシングのために調整することができる。
本研究では,生成した状態を利用し,有限サイズ効果,スピンと運動の自由度と技術的ノイズとの不均質な結合の影響を判定するプロトコルを提案する。
本研究はスピンボーソン系における量子エンハンスド・メトロロジーの相関を調整した多体状態の生成に新たな機会を示唆する。
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