論文の概要: Quantum-enhanced weak absorption estimation with correlated photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.13817v2
- Date: Wed, 16 Apr 2025 13:04:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-17 14:36:10.806855
- Title: Quantum-enhanced weak absorption estimation with correlated photons
- Title(参考訳): 相関光子を用いた量子強調弱吸収推定
- Authors: Zhucheng Zhang, Xue Zhang, Jing Liu, Hui Dong,
- Abstract要約: 本稿では, 弱い吸収度を決定するために, 相関光子を用いた測定手法を提案する。
量子相関を組み込んだ吸収分光法は、ノイズの多い環境においても、単一光子レベルまで弱い吸収を推定できることを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.129177565612459
- License:
- Abstract: Conventional absorption spectroscopy relies on coherent laser sources, and in turn suffers from the inherent limitation of shot noise, especially in estimating weak absorption. Here we propose a measurement strategy with correlated photons to determine the weak absorption by distinguishing the output with and without photons, dubbed as the on-off measurement. We demonstrate that absorption spectroscopy that incorporates quantum correlations is capable of estimating weak absorption down to a single-photon level, even in noisy environments, achieving a precision comparable to that obtained through 1000 photons in conventional absorption spectroscopy. Our strategy provides a new method to probe fragile systems with weak absorption, avoiding the occurrence of light-induced damage.
- Abstract(参考訳): 従来の吸収分光はコヒーレントレーザー源に依存しており、特に弱い吸収の推定においてショットノイズの固有の制限に悩まされる。
そこで本研究では, オンオフ計測(on-off Measurement)と呼ばれる, 出力と光子を区別し, 弱い吸収を判定するための相関光子を用いた測定方法を提案する。
量子相関を包含した吸収分光法は、ノイズの多い環境でも単一光子レベルまで弱吸収を推定でき、従来の吸収分光法で得られた1000光子に匹敵する精度を達成できることを示した。
我々の戦略は、光による損傷の発生を回避し、弱い吸収で脆弱なシステムを探索する新しい方法を提供する。
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