論文の概要: Noisy Stark probes as quantum-enhanced sensors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.02360v1
- Date: Mon, 04 Nov 2024 18:26:21 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-05 14:38:23.831136
- Title: Noisy Stark probes as quantum-enhanced sensors
- Title（参考訳）: 量子増強センサーとしてのノイズ・スタークプローブ
- Authors: Saubhik Sarkar, Abolfazl Bayat,
- Abstract要約: ワニエ・スタークのローカライゼーションは超ハイゼンベルクスケーリングによる量子増強感度の資源であることが証明されている。
進化の過程で生じるデコヒーレンスの問題に対処し、それが感知性能にどのように影響するかを特徴付ける。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Wannier-Stark localization has been proven to be a resource for quantum-enhanced sensitivity with super-Heisenberg scaling. An extremely promising feature of such probes are their ability to showcase such enhanced scaling even dynamically with system size, on top of the quadratic scaling in time. In this work, we address the issue of decoherence that occurs during evolution and characterize how that affects the sensing performance. We determine the parameter domains in which the enhancement is sustained under dephasing dynamics. As the open system dynamics is closely connected to evolution under an effective non-Hermitian Hamiltonian, we consider two such scenarios that can be engineered in an experiment. The first one is a trace-preserving dynamical description and shows the existence of quantum-enhanced sensitivity. The second one considers a non-Hermitian lattice where the presence of super-Heisenberg sensitivity further proves that quantum advantages of the Stark probes indeed can be sustained during noisy dynamics.
- Abstract（参考訳）: ワニエ・スタークのローカライゼーションは超ハイゼンベルクスケーリングによる量子増強感度の資源であることが証明されている。
このようなプローブの極めて有望な特徴は、時間内の2次スケーリングに加えて、システムサイズに合わせて動的に拡張されたスケーリングを示す能力である。
本研究では,進化の過程で生じるデコヒーレンスの問題に対処し,それが感知性能に与える影響を特徴付ける。
我々は, 強調が持続するパラメータ領域を, 強調力学の下で決定する。
開系力学は、実効的な非エルミート・ハミルトニアンの下での進化と密接に関連しているので、実験で設計できる2つのシナリオを考える。
1つ目は、トレース保存された動的記述であり、量子増強感度の存在を示している。
2つ目は、超ハイゼンベルク感度の存在がスタークプローブの量子的優位性をさらに証明しうる非エルミート格子を考えることである。
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