論文の概要: Tomography of a single-atom-resolved detector in the presence of shot-to-shot number fluctuations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.01211v1
- Date: Thu, 2 May 2024 11:49:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-03 16:44:25.398445
- Title: Tomography of a single-atom-resolved detector in the presence of shot-to-shot number fluctuations
- Title(参考訳): ショット・ツー・ショット数変動の存在下での単原子分解検出器のトモグラフィー
- Authors: Maxime Allemand, Raphael Jannin, Géraud Dupuy, Jan-Philipp Bureik, Luca Pezzè, Denis Boiron, David Clément,
- Abstract要約: 単一粒子分解検出器のトモグラフィーは粒子相関のキャラクタリゼーションにおいて重要である。
我々は、ショット・ツー・ショット原子数の変動が中心的な問題である3次元単原子分解検出器の問題を悪用する。
マイクロチャネルプレート検出器の応答は, 検出効率を単一パラメータとする二項分布を用いてよく記述されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Tomography of single-particle-resolved detectors is of primary importance for characterizing particle correlations with applications in quantum metrology, quantum simulation and quantum computing. However, it is a non-trivial task in practice due to the unavoidable presence of noise that affects the measurement but does not originate from the detector. In this work, we address this problem for a three-dimensional single-atom-resolved detector where shot-to-shot atom number fluctuations are a central issue to perform a quantum detector tomography. We overcome this difficulty by exploiting the parallel measurement of counting statistics in sub-volumes of the detector, from which we evaluate the effect of shot-to-shot fluctuations and perform a local tomography of the detector. In addition, we illustrate the validity of our method from applying it to Gaussian quantum states with different number statistics. Finally, we show that the response of Micro-Channel Plate detectors is well-described from using a binomial distribution with the detection efficiency as a single parameter.
- Abstract(参考訳): 単一粒子分解検出器のトモグラフィーは、量子力学、量子シミュレーション、量子コンピューティングにおける粒子相関を特徴づけるのに重要である。
しかし、測定に影響を及ぼすが検出器から発せられるようなノイズが避けられないため、実際には非自明な作業である。
本研究では, 原子数変動が中心的な問題であり, 量子検出器トモグラフィーを行う3次元単原子分解検出器としてこの問題に対処する。
検出器のサブボリュームにおけるカウント統計の並列計測を利用して、ショット・ツー・ショットの変動の影響を評価し、検出器の局所トモグラフィーを実行することで、この難しさを克服する。
さらに,数値統計の異なるガウス量子状態に適用する手法の有効性について述べる。
最後に, マイクロチャネルプレート検出器の応答は, 検出効率を単一パラメータとする二項分布を用いてよく記述されていることを示す。
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