論文の概要: Large speed-up of quantum emitter detection via extended Hong-Ou-Mandel interference
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.00950v1
- Date: Fri, 02 May 2025 01:43:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-05 17:21:19.880991
- Title: Large speed-up of quantum emitter detection via extended Hong-Ou-Mandel interference
- Title（参考訳）: 拡張Hong-Ou-Mandel干渉による量子エミッタ検出の高速化
- Authors: Warwick P. Bowen,
- Abstract要約: 量子エミッタは、量子技術、顕微鏡、その他の応用において重要な資源である。
量子放射とコヒーレント場との間の香港-奥羽-マンデル干渉の延長により,現実的なノイズと損失の下でのエミッタ検出における磁化速度向上が可能となることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum emitters are a key resource in quantum technologies, microscopy, and other applications. The ability to rapidly detect them is useful both for quality control in engineered emitter arrays and for high-contrast imaging of naturally occurring emitters. Using full photon-counting statistics and optimal Bayesian hypothesis testing, we show that extended Hong-Ou-Mandel interference between quantum emission and a coherent field enables orders-of-magnitude speed-ups in emitter detection under realistic noise and loss. Strikingly, the performance advantage improves as loss and background noise increase, and persists for incoherent emission. Our work offers a new approach to fast, low-intensity imaging and for emitter characterization in large-scale quantum systems.
- Abstract（参考訳）: 量子エミッタは、量子技術、顕微鏡、その他の応用において重要な資源である。
それらを迅速に検出する能力は、エンジニアリングされたエミッタアレイの品質制御と、自然発生エミッタの高コントラストイメージングの両方に有用である。
完全光子計数統計と最適なベイズ仮説テストを用いて、量子放出とコヒーレント場との間の香港・ウー・マンデル干渉が、現実的なノイズと損失の下でのエミッタ検出におけるオーダー・オブ・マグニチュード・スピードアップを可能にすることを示した。
興味深いことに、損失やバックグラウンドノイズの増加に伴って性能上の優位性が向上し、不整合放出が持続する。
我々の研究は、高速で低強度のイメージングと大規模量子システムにおけるエミッタ特性に対する新しいアプローチを提供する。
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