論文の概要: Uncertain Quantum Critical Metrology: From Single to Multi Parameter Sensing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.19917v1
• Date: Mon, 29 Jul 2024 11:50:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-30 13:56:27.264696
• Title: Uncertain Quantum Critical Metrology: From Single to Multi Parameter Sensing
• Title（参考訳）: 不確実な量子臨界メトロロジー:単一から多パラメータセンシングへ
• Authors: George Mihailescu, Steve Campbell, Karol Gietka,
• Abstract要約: 制御パラメータの不確かさが臨界センサーの感度に与える影響を示す。 有限サイズのシステムでは、パラメータ推定における量子的優位性を維持しながら、多体プローブが耐えうる不確実性の量の間のトレードオフを確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Critical quantum metrology relies on the extreme sensitivity of a system's eigenstates near the critical point of a quantum phase transition to Hamiltonian perturbations. This means that these eigenstates are extremely sensitive to all the parameters of the Hamiltonian. In practical settings, there always exists a degree of experimental uncertainty in the control parameters - which are approximately known quantities. Despite such uncertainties representing the most relevant source of noise in critical metrology, their impact on the attainable precision has been largely overlooked. In this work we present a general framework, interpolating between the single and multi-parameter estimation settings, allowing for the proper bookkeeping of relevant errors. We apply this framework to the paradigmatic transverse field Ising and Lipkin-Meshkov-Glick models, explicitly showing how uncertainty in control parameters impacts the sensitivity of critical sensors. For finite-size systems, we establish that there exists a trade-off between the amount of uncertainty a many-body probe can withstand while still maintaining a quantum advantage in parameter estimation.
• Abstract（参考訳）: 臨界量子量論は、ハミルトニアン摂動への量子相転移の臨界点付近の系の固有状態の極度感度に依存する。 これは、これらの固有状態がハミルトニアンの全てのパラメータに非常に敏感であることを意味する。 現実的な設定では、制御パラメータには、ほぼ既知の量である実験的な不確かさの程度が常に存在する。 このような不確実性は、臨界気象学において最も関係のあるノイズ源であるにもかかわらず、到達可能な精度への影響はほとんど見過ごされてきている。 本研究では,単一パラメータと複数パラメータの推定設定を補間し,関連するエラーの適切な予約を可能にする汎用フレームワークを提案する。 この枠組みをIsingおよびLipkin-Meshkov-Glickモデルに適用し、制御パラメータの不確かさが臨界センサーの感度に与える影響を明確に示す。 有限サイズのシステムでは、パラメータ推定における量子的優位性を維持しつつも、多体プローブが耐えうる不確実性の量の間にトレードオフが存在することが確かめられる。

関連論文リスト

• Multicritical quantum sensors driven by symmetry-breaking [0.7499722271664147]
  我々は、対称性の破れが、単一または複数パラメータ推定における量子強化センシングを駆動できることを解析的に実証した。 対称性ブレーキングとギャップレス・ツー・ガッペド・トランジションの効果を組み合わせることで,超ハイゼンベルクのスケーリングを実現することができることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-07-19T15:57:02Z)
• Multiparameter critical quantum metrology with impurity probes [0.0]
  臨界量子量論の新しいパラダイムとして、2IKモデルを導入する。 既知の制御場を適用することにより,特異性を除去し,測定感度を回復できることを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-11-28T16:32:51Z)
• Toward Incompatible Quantum Limits on Multiparameter Estimation [4.2043578689409475]
  ハイゼンベルクの不確実性原理は、不整合パラメータの最適測定を共同で行うのを防ぐ。 マルチパラメータ推定のために提案された基準は、この呪いを克服する方法を提供する。 光の空間変位と角傾斜を推定するためのプローブとして高次エルミート・ガウス状態を含むスキームを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-11T01:24:03Z)
• Enhanced Entanglement in the Measurement-Altered Quantum Ising Chain [46.99825956909532]
  局所的な量子測定は単に自由度を乱すのではなく、システム内の絡みを強める可能性がある。 本稿では,局所測定の有限密度が与えられた状態の絡み合い構造をどのように修正するかを考察する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-04T09:51:00Z)
• Multiparameter estimation perspective on non-Hermitian singularity-enhanced sensing [0.0]
  本研究では,線形特異性摂動を特異点から遠ざけるためにシステムを用いた場合,非有界感度を実現する可能性について検討する。 分析では,どの条件下で,どの感度が得られるか,その感度が実際に変化しているかを同定し,ノイズパラメータが一般的に分析に含めるべきであることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-09T19:00:09Z)
• Probabilities Are Not Enough: Formal Controller Synthesis for Stochastic Dynamical Models with Epistemic Uncertainty [68.00748155945047]
  複雑な力学系のモデルにおける不確実性を捉えることは、安全なコントローラの設計に不可欠である。 いくつかのアプローチでは、安全と到達可能性に関する時間的仕様を満たすポリシーを形式的な抽象化を用いて合成する。 我々の貢献は、ノイズ、不確実なパラメータ、外乱を含む連続状態モデルに対する新しい抽象的制御法である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-12T07:57:03Z)
• Multiparameter quantum critical metrology [0.0]
  量子臨界性は、複数のパラメータの同時推定における不整合性の低減にも寄与するかもしれない。 横磁場と縦磁場の両方を有する反強磁性及び強磁性1-Dイジング鎖を解析する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-23T19:00:01Z)
• Analytical and experimental study of center line miscalibrations in M\o lmer-S\o rensen gates [51.93099889384597]
  モルマー・ソレンセンエンタングゲートの誤校正パラメータの系統的摂動展開について検討した。 我々はゲート進化演算子を計算し、関連する鍵特性を得る。 我々は、捕捉されたイオン量子プロセッサにおける測定値に対して、モデルからの予測をベンチマークすることで検証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-10T10:56:16Z)
• Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and particle losses [58.720142291102135]
  ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。 我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。 このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-07T09:29:23Z)
• Exponentially-enhanced quantum sensing with non-Hermitian lattice dynamics [77.34726150561087]
  我々は、$mathbbZ$対称性を持つある種の非対称非エルミート強結合モデルが、明らかな知覚上の優位性をもたらすことを示す。 私たちのセットアップは、様々な量子光学および超伝導回路プラットフォームと直接互換性があります。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-04-01T17:14:14Z)
• In and out of equilibrium quantum metrology with mean-field quantum criticality [68.8204255655161]
  本稿では,集団遷移現象が量子力学プロトコルに与える影響について考察する。 単一球面量子スピン(SQS)は平均場レベルでの分析的な洞察を可能にするステレオタイプ玩具モデルとして機能する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-01-09T19:20:42Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。