論文の概要: Sensing high-frequency AC fields via a two-qubit probe

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.19729v1
• Date: Mon, 26 May 2025 09:17:06 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-05-27 16:58:43.313541
• Title: Sensing high-frequency AC fields via a two-qubit probe
• Title（参考訳）: 2量子プローブによる高周波交流場検出
• Authors: Rizwan Abbas, Ali Raza Mirza, Adam Zaman Chaudhry,
• Abstract要約: 1つの一般的なアプローチは、振動場を測定するために、印加制御パルスと共に単一の2レベル系の時間発展を利用することである。 高周波場の場合、印加パルス間の時間間隔は減少し、パルスの有限幅による誤差が重要になる可能性がある。 本稿では,短い時間間隔でパルスを印加することに依存しない代替方式を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1638581561083717
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Quantum sensors allow us to measure weak oscillating fields with incredible precision. One common approach is to use the time evolution of a single two-level system in conjunction with applied control pulses to measure the oscillating field. For high-frequency fields, the time interval required between the applied pulses decreases, meaning that errors due to the finite width of the pulses can become important. This paper presents an alternative scheme that does not rely on applying pulses with short time intervals. Our scheme uses two interacting two-level systems. In the presence of an oscillating field, the interaction strength changes. The oscillating field can be estimated by measuring the change in this interaction strength. We quantify the precision of this estimate by calculating the Fisher information. We show the effect of noise on our scheme and discuss how control pulses can be applied to mitigate the impact of noise. Importantly, the time interval between these pulses need not be very short.
• Abstract（参考訳）: 量子センサーは、驚くほどの精度で弱い振動場を測定することができる。 1つの一般的なアプローチは、振動場を測定するために、印加制御パルスと共に単一の2レベル系の時間発展を利用することである。 高周波場の場合、印加パルス間の時間間隔は減少し、パルスの有限幅による誤差が重要になる可能性がある。 本稿では,短い時間間隔でパルスを印加することに依存しない代替方式を提案する。 我々のスキームは2つの相互作用する2レベルシステムを使用する。 振動場の存在下では、相互作用強度が変化する。 この相互作用強度の変化を測定することにより振動場を推定することができる。 我々は,この推定値の精度をフィッシャー情報を計算することによって定量化する。 提案手法における騒音の影響を示し,騒音の影響を軽減するために制御パルスをどのように適用できるかについて議論する。 重要なことに、これらのパルス間の時間間隔はそれほど短くはならない。

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