論文の概要: Nonlocality enhanced precision in quantum polarimetry via entangled photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.11932v2
- Date: Sun, 25 Aug 2024 05:02:44 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-28 00:16:18.597646
- Title: Nonlocality enhanced precision in quantum polarimetry via entangled photons
- Title（参考訳）: 絡み合った光子による量子偏光度測定における非局所性向上精度
- Authors: Ali Pedram, Vira R. Besaga, Frank Setzpfandt, Özgür E. Müstecaplıoğlu,
- Abstract要約: 本稿では、光子対の絡み合い現象を利用して、試料特性決定の精度を高める非局所量子的偏光度法を提案する。
量子フィッシャー情報(QFI)を計算し、単一サンプルチャネルの場合の精度と感度を2チャンネルの量子状態トモグラフィー測定と比較する。
このような量子強度の非局所偏光測定は、物質科学、バイオメディカルイメージング、リモートセンシングなど様々な分野の進展を約束する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present a nonlocal quantum approach to polarimetry, leveraging the phenomenon of entanglement in photon pairs to enhance the precision in sample property determination. By employing two distinct channels, one containing the sample of interest and the other serving as a reference, we explore the conditions under which the inherent correlation between entangled photons can increase measurement sensitivity. Specifically, we calculate the quantum Fisher information (QFI) and compare the accuracy and sensitivity for the cases of single sample channel versus two channel quantum state tomography measurements. The theoretical results are verified by experimental analysis. Our theoretical and experimental framework demonstrates that the nonlocal strategy enables enhanced precision and accuracy in extracting information about sample characteristics more than the local measurements. Depending on the chosen estimators and noise channels present, theoretical and experimental results show that noise-induced bias decreases the precision for the estimated parameter. Such a quantum-enhanced nonlocal polarimetry holds promise for advancing diverse fields including material science, biomedical imaging, and remote sensing, via high-precision measurements through quantum entanglement.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、光子対の絡み合い現象を利用して、試料特性決定の精度を高める非局所量子法を提案する。
興味のサンプルを含む2つの異なるチャネルを基準として, 絡み合った光子間の固有相関が測定感度を高める条件について検討した。
具体的には、量子フィッシャー情報(QFI)を計算し、単一サンプルチャネルの場合の精度と感度を2チャンネルの量子状態トモグラフィー測定と比較する。
理論的結果は実験的分析によって検証される。
筆者らの理論的および実験的枠組みは,非局所的戦略が局所的測定よりも試料特性に関する情報を抽出する際の精度と精度を高めることを実証している。
選択した推定器とノイズチャネルに依存して, 理論的および実験的結果から, ノイズ誘起バイアスが推定パラメータの精度を低下させることが示された。
このような量子強度の非局所偏光測定は、量子絡み合いによる高精度な測定を通じて、物質科学、生体医用イメージング、リモートセンシングを含む様々な分野の進展を約束する。
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