論文の概要: Optimal non-Gaussian operations in difference-intensity detection and
parity detection-based Mach-Zehnder interferometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.10774v2
- Date: Fri, 29 Dec 2023 13:43:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-02 21:01:10.625275
- Title: Optimal non-Gaussian operations in difference-intensity detection and
parity detection-based Mach-Zehnder interferometer
- Title（参考訳）: 差分強度検出とパリティ検出に基づくマッハ・ツェンダー干渉計の最適非ガウス演算
- Authors: Manali Verma, Chandan Kumar, Karunesh K. Mishra, and Prasanta K.
Panigrahi
- Abstract要約: マッハ・ツェンダー干渉計(MZI)を用いた位相推定における確率的非ガウス演算の利点について検討する。
光子サブトラクション(PS)、光子付加(PA)、光子モデル(PC)の3つの異なる非ガウス演算を実験的に実装可能なモデルを考える。
差分強度検出MZIでは,2つのPC操作が最も最適であるのに対し,パリティ検出ベースMZIでは2つのPA操作が最も最適であることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.305614430520103
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate the benefits of probabilistic non-Gaussian operations in phase
estimation using difference-intensity and parity detection-based Mach-Zehnder
interferometers (MZI). We consider an experimentally implementable model to
perform three different non-Gaussian operations, namely photon subtraction
(PS), photon addition (PA), and photon catalysis (PC) on a single-mode squeezed
vacuum (SSV) state. In difference-intensity detection-based MZI, two PC
operation is found to be the most optimal, while for parity detection-based
MZI, two PA operation emerges as the most optimal process. We have also
provided the corresponding squeezing and transmissivity parameters at best
performance, making our study relevant for experimentalists. Further, we have
derived the general expression of moment-generating function, which shall be
useful in exploring other detection schemes such as homodyne detection and
quadratic homodyne detection.
- Abstract（参考訳）: 位相推定における確率的非ガウス演算の利点を差分強度とパリティ検出に基づくマッハ・ツェンダー干渉計(MZI)を用いて検討する。
我々は,光子サブトラクション(PS),光子付加(PA),光子触媒(PC)の3種類の非ガウス的操作を単一モード圧縮真空(SSV)状態で行う実験的に実装可能なモデルを考える。
差分強度検出に基づくMZIでは、2つのPC操作が最も最適であるのに対し、パリティ検出に基づくMZIでは2つのPA操作が最も最適なプロセスとして現れる。
また,本研究は実験家にとって有益であるように,最高の性能で対応するスクイージングパラメータと透過率パラメータも提供してきた。
さらに, モーメント生成関数の一般表現を導出し, ホモダイン検出や二次ホモダイン検出などの他の検出手法の探索に有用である。
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