論文の概要: Retrieving information in sloppy quantum phase estimation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.04976v1
• Date: Thu, 06 Mar 2025 21:12:31 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-03-10 12:20:47.299481
• Title: Retrieving information in sloppy quantum phase estimation
• Title（参考訳）: スロッピー量子位相推定における情報検索
• Authors: Gabriele Bizzarri, Miranda Parisi, Mylenne Manrique, Ilaria Gianani, Andrea Chiuri, Matteo Rosati, Vittorio Giovannetti, Matteo G. A. Paris, Marco Barbieri,
• Abstract要約: 本研究では、2つの逐次位相の推定において、量子弱測定によってスロッピーの挙動を制御し、反作用させる方法を示す。 我々の研究は、量子力学やイメージング、量子セキュリティや量子モニタリングなど、量子システムのスロピネス検出に関する重要な洞察を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5500539763271088
• License:
• Abstract: The description of complex systems requires a progressively larger number of parameters. However, in practice it often happens that a small subset of parameters suffice to describe the dynamics of the system itself in terms of stiff combinations, while the remaining sloppy combinations provide no information on the system. While this effect can reduce model complexity, it can also limit the estimation precision when the stiff and sloppy combinations are unknown to the experimenter, and one is forced to estimate the potentially sloppy model parameters. We explored how such a sloppy behavior can be controlled and counteracted via quantum weak measurements in the estimation of two sequential phases. We showed that the introduction of a weak measurement of variable strength in-between the two phases allows to switch from a fully sloppy setup to a fully determined one where both phases can be estimated with quantum-limited precision. Our work provides an important insight of sloppiness detection in quantum systems, with promising applications in quantum metrology and imaging, as well as to quantum security and quantum monitoring.
• Abstract（参考訳）: 複雑なシステムの記述は、徐々に多くのパラメータを必要とする。 しかし、実際には、パラメータの小さな部分集合がシステム自体の力学を厳密な組み合わせで記述するのに十分であるのに対して、残りのスロッピーの組み合わせはシステムに関する情報を提供しない。 この効果はモデルの複雑さを減らすことができるが、剛体と傾斜した組み合わせが実験者に未知である場合の推定精度を制限し、潜在的に傾斜したモデルパラメータを推定せざるを得ない。 本研究では,2つの逐次位相の推定において,量子弱測定を用いて,このようなスロッピーな挙動を制御し,反作用させる方法について検討した。 両位相間の変動強度の弱い測定を導入することにより, 両位相を量子制限精度で推定できるような, 完全に傾斜した設定から完全に決定された構成に切り替えることができることを示した。 我々の研究は、量子力学やイメージング、量子セキュリティや量子モニタリングなど、量子システムのスロピネス検出に関する重要な洞察を提供する。

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