論文の概要: Beyond Average Hamiltonian Theory for Quantum Sensing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.04296v1
- Date: Sat, 5 Oct 2024 22:11:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-11-02 08:39:47.426414
- Title: Beyond Average Hamiltonian Theory for Quantum Sensing
- Title（参考訳）: 量子センシングのための平均ハミルトニアン理論を超えて
- Authors: Jner Tzern Oon, Sebastian C. Carrasco, Connor A. Hart, George Witt, Vladimir S. Malinovsky, Ronald Walsworth,
- Abstract要約: 平均ハミルトン理論の磁気共鳴や量子センシングへの応用は、パルスシーケンスの設計を知らせる。
ここでは、急速エコーのような特定の対称性により、AHTは摂動限界を超える精度を保つことができる。
ターゲット信号に対するセンサ応答を正確に決定する手法が提示され、これはAHT収束の体制を超えて有効である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The application of average Hamiltonian theory (AHT) to magnetic resonance and quantum sensing informs pulse sequence design, for example, by providing efficient approximations of spin dynamics while retaining important physical characteristics of system evolution. However, AHT predictions break down in many common experimental conditions, including for sensing with solid-state spins. Here we establish that certain symmetries, such as rapid echos, allow AHT to remain accurate well beyond the perturbative limit. An exact method is presented to determine the sensor response to a target signal, which stays valid beyond the regime of AHT convergence. This beyond AHT approach enables new opportunities in quantum control techniques that leverage complementary analytical and numerical methods, with applications in a variety of quantum sensing platforms, Hamiltonian engineering, and probes of quantum many-body phenomena.
- Abstract（参考訳）: 平均ハミルトニアン理論(AHT)の磁気共鳴や量子センシングへの応用は、例えば、スピン力学の効率的な近似を提供しながら、系の進化の重要な物理的特性を保持しながらパルスシーケンスの設計を知らせる。
しかし、AHT予測は固体スピンを感知するなど、多くの一般的な実験条件で分解される。
ここでは、急速エコーのような特定の対称性により、AHTは摂動限界を超える精度を保つことができる。
ターゲット信号に対するセンサ応答を正確に決定する手法が提示され、これはAHT収束の体制を超えて有効である。
AHTアプローチを超えることで、様々な量子センシングプラットフォーム、ハミルトン工学、量子多体現象のプローブなど、相補的な解析的および数値的手法を利用する量子制御技術の新たな機会がもたらされる。
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