論文の概要: Quantum Enhanced Sensitivity through Many-Body Bloch Oscillations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.13921v2
- Date: Sun, 25 Aug 2024 15:58:13 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-27 23:07:37.707836
- Title: Quantum Enhanced Sensitivity through Many-Body Bloch Oscillations
- Title（参考訳）: マルチボディーブロッホ振動による量子増強感度
- Authors: Hassan Manshouri, Moslem Zarei, Mehdi Abdi, Sougato Bose, Abolfazl Bayat,
- Abstract要約: ブロッホ振動を示す量子系における非平衡力学の知覚能力について検討する。
この結果は、時間、プローブサイズ、励起数の観点から量子フィッシャー情報に対する定量的アンサッツを提供する。
- 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: We investigate the sensing capacity of non-equilibrium dynamics in quantum systems exhibiting Bloch oscillations. By focusing on the resource efficiency of the probe, quantified by quantum Fisher information, we find different scaling behaviors in two different phases, namely localized and extended. Our results provide a quantitative ansatz for quantum Fisher information in terms of time, probe size, and the number of excitations. In the long-time regime, the quantum Fisher information is a quadratic function of time, touching the Heisenberg limit. The system size scaling drastically depends on the phase changing from super-Heisenberg scaling in the extended phase to size-independent behavior in the localized phase. Furthermore, increasing the number of excitations always enhances the precision of the probe, although, in the interacting systems the enhancement becomes less eminent than the non-interacting probes. This is due to the induced localization by increasing the interaction between the excitations.
- Abstract（参考訳）: ブロッホ振動を示す量子系における非平衡力学の知覚能力について検討する。
量子フィッシャー情報によって定量化されたプローブの資源効率に焦点をあてることで、2つの異なる位相、すなわち局所化と拡張のスケーリングの挙動が分かる。
この結果は、時間、プローブサイズ、励起数の観点から量子フィッシャー情報に対する定量的アンサッツを提供する。
長年の状況では、量子フィッシャー情報は時間の二次関数であり、ハイゼンベルク極限に触れる。
システムサイズのスケーリングは、拡張フェーズにおけるスーパーハイゼンベルクスケーリングから、ローカライズフェーズにおけるサイズ非依存の挙動に大きく依存する。
さらに、励起数の増大はプローブの精度を常に向上させるが、相互作用系では非相互作用型プローブよりも増大が顕著になる。
これは励起間の相互作用を増大させることによって誘導的な局在化が原因である。
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