論文の概要: Quantum metrology with a continuous-variable system
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.04122v1
- Date: Wed, 06 Nov 2024 18:57:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-07 19:23:05.138365
- Title: Quantum metrology with a continuous-variable system
- Title（参考訳）: 連続変数系をもつ量子メロロジー
- Authors: Matteo Fadel, Noah Roux, Manuel Gessner,
- Abstract要約: 本稿では,量子気象学における精度限界と最適戦略を,量子連続変数の単一モードで論じる。
実験の成果のいくつかを要約し、連続的な可変センシングのための新しいプラットフォームについて紹介する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: As one of the main pillars of quantum technologies, quantum metrology aims to improve measurement precision using techniques from quantum information. The two main strategies to achieve this are the preparation of nonclassical states and the design of optimized measurement observables. We discuss precision limits and optimal strategies in quantum metrology and sensing with a single mode of quantum continuous variables. We focus on the practically most relevant cases of estimating displacements and rotations and provide the sensitivities of the most important classes of states that includes Gaussian states and superpositions of Fock states or coherent states. Fundamental precision limits that are obtained from the quantum Fisher information are compared to the precision of a simple moment-based estimation strategy based on the data obtained from possibly sub-optimal measurement observables, including homodyne, photon number, parity and higher moments. Finally, we summarize some of the main experimental achievements and present emerging platforms for continuous-variable sensing. These results are of particular interest for experiments with quantum light, trapped ions, mechanical oscillators, and microwave resonators.
- Abstract（参考訳）: 量子技術の主要な柱の1つとして、量子気象学は量子情報を用いた測定精度を向上させることを目的としている。
これを実現するための2つの主要な戦略は、非古典的な状態の準備と、最適化された測定観測器の設計である。
本稿では,量子気象学における精度限界と最適戦略を,量子連続変数の単一モードで論じる。
我々は、変位と回転を推定し、ガウス状態やフォック状態やコヒーレント状態の重ね合わせを含む最も重要な状態のクラスに対する感性を提供する。
量子フィッシャー情報から得られる基本的な精度限界を、ホモダイン、光子数、パリティ、高次モーメントを含む、おそらく準最適測定観測値から得られるデータに基づいて、単純なモーメントに基づく推定戦略の精度と比較する。
最後に、実験的な成果のいくつかを要約し、連続的な可変センシングのための新しいプラットフォームを提示する。
これらの結果は、量子光、閉じ込められたイオン、機械振動子、マイクロ波共振器の実験に特に関心がある。
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