論文の概要: Towards the Quantum Limits of Phase Retrieval
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.05265v1
- Date: Sun, 7 Jul 2024 05:38:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-09 20:27:05.604491
- Title: Towards the Quantum Limits of Phase Retrieval
- Title（参考訳）: 位相検索の量子限界に向けて
- Authors: Jacob Trzaska, Amit Ashok,
- Abstract要約: 単モード電磁界の空間位相プロファイルを決定する問題を考える。
波面の膨張係数を推定するための量子フィッシャー情報行列(QFIM)を導出する。
次に、3つの特定の状態に対して最適な測定値を構築する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.276240219662896
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We consider the problem of determining the spatial phase profile of a single-mode electromagnetic field. Our attention is on input states that are a statistical mixture of displaced and squeezed number states, a superset of Gaussian states. In particular, we derive the quantum Fisher information matrix (QFIM) for estimating the expansion coefficients of the wavefront in an orthonormal basis, finding that it is diagonal. Moreover, we show that a measurement saturating the QFIM always exists, and point to an adaptive strategy capable of implementing it. We then construct the optimal measurements for three particular states: mixtures of photon number, coherent, and single-mode squeezed vacuum states. Sensitivity of the measurements to nuisance parameters is explored.
- Abstract（参考訳）: 単モード電磁界の空間位相プロファイルを決定する問題を考える。
我々の関心は、ガウス状態のスーパーセットである変位状態と圧縮数状態の統計的混合である入力状態に向けられている。
特に、波面の膨張係数を正則的に推定する量子フィッシャー情報行列(QFIM)を導出し、対角線であることを示す。
さらに,QFIMを飽和させた測定方法が常に存在することを示し,それを実装可能な適応戦略を示す。
次に、光子数、コヒーレント、単モード圧縮真空状態の混合物の3つの特定の状態に対して最適な測定値を構築する。
測定値のニュアンスパラメータに対する感度について検討した。
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