論文の概要: Enhancing low-temperature quantum thermometry via sequential measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.04878v1
- Date: Fri, 06 Dec 2024 09:20:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-09 15:55:48.985987
- Title: Enhancing low-temperature quantum thermometry via sequential measurements
- Title（参考訳）: 連続測定による低温量子温度測定の強化
- Authors: Ning Zhang, Chong Chen, Ping Wang,
- Abstract要約: 高精度な低温推定のためのシーケンシャルな測定プロトコルを提案する。
その結果, 相関出力は低温精度を著しく向上させた。
シーケンシャルプロトコル内の量子温度測定は、熱雑音の高分解能量子分光として機能する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.060887953591399
- License:
- Abstract: We propose a sequential measurement protocol for accurate low-temperature estimation. The resulting correlated outputs significantly enhance the low temperature precision compared to that of the independent measurement scheme. This enhancement manifests a Heisenberg scaling of the signal-to-noise ratio for small measurement numbers $N$. Detailed analysis reveals that the final precision is determined by the pair correlation of the sequential outputs, which produces a dependence $N^2$ on the signal-to-noise ratio. Remarkably, we find that quantum thermometry within the sequential protocol functions as a high-resolution quantum spectroscopy of the thermal noise, underscoring the pivotal role of the sequential measurements in enhancing the spectral resolution and the temperature estimation precision. Our methodology incorporates sequential measurement into low-temperature quantum thermometry, representing an important advancement in low-temperature measurement.
- Abstract（参考訳）: 高精度な低温推定のためのシーケンシャルな測定プロトコルを提案する。
その結果, 相関出力は, 独立測定方式に比べて低温精度を著しく向上させることがわかった。
この拡張は、小さな測定値$N$に対する信号対雑音比のハイゼンベルクスケーリングを示す。
詳細な解析により、最終的な精度は逐次出力のペア相関によって決定され、信号対雑音比に対する依存$N^2$が生成されることが明らかになった。
顕著なことに、シーケンシャルプロトコル内の量子温度測定は、熱雑音の高分解能量子分光として機能し、スペクトル分解能と温度推定精度を高める上で、シーケンシャルな測定が重要な役割を担っている。
本手法では, 連続測定を低温量子温度測定に取り入れ, 低温測定における重要な進歩を示す。
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