論文の概要: Phase-locked amplification enhanced by spin squeezing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.02278v1
- Date: Thu, 03 Jul 2025 03:41:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-04 15:37:15.572608
- Title: Phase-locked amplification enhanced by spin squeezing
- Title(参考訳): スピンスクイーズ法による位相ロック増幅
- Authors: Yan Zhang, Hou Ian,
- Abstract要約: 本研究では,2つのレーザーでスピンを励起した原子アンサンブルを用いた検出手法を提案する。
我々は、この同時動作を実現する最適な$pi/2$-pulseと$pi$-pulseスキームを導出し、その結果の位相感度が向上することを証明する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.767257448554864
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum lock-in amplification raises the detection sensitivity of magnetic fields to unprecedented level by phase-locked pumping the Zeeman levels of a single trapped atom. To further enhance this sensitivity, quadrature squeezing could be introduced to overcome the quantum uncertainty limit. We propose a detection scheme using an atomic ensemble whose collected spin is pumped by two lasers for simultaneous squeezing and phase locking. We derive the optimal $\pi/2$-pulse and $\pi$-pulse schemes that accomplishes this concurrent action and prove that the resulting phase sensitivity is enhanced while the usable detection window for phase locking is widened.
- Abstract(参考訳): 量子ロックイン増幅は、単一の閉じ込められた原子のゼーマン準位を位相ロックすることで、磁場の検出感度を前例のないレベルに上げる。
この感度をさらに高めるために、量子不確実性限界を克服するために二次的なスクイージングを導入することができる。
本研究では,2つのレーザーでスピンを励起した原子アンサンブルを用いた検出手法を提案する。
我々は、この同時動作を実現する最適$\pi/2$-pulseと$\pi$-pulseスキームを導出し、位相ロックのための使用可能な検出ウィンドウを広げながら、その結果の位相感度が向上することを証明する。
関連論文リスト
- High-speed and high-connectivity two-qubit gates in long chains of trapped ions [35.40737096974622]
インパルススピン依存励起は、最大40イオンの準均一鎖において高忠実な非局所エンタングリング演算を行うために用いられる。
我々は、鎖内の任意のイオン対間のフォノンによる絡み合いの機構を特定し、鎖内の2つのイオン対は、およそ1.3-2中心の振動周期で絡み合うことができる。
これらの結果は、インパルススピン依存励起に基づくエンタングリングゲートが、短期イオントラップ装置における大規模計算の新たな可能性を示していることを示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-13T01:09:06Z) - Phase sensitivity via photon-subtraction operations inside Mach-Zehnder interferometer [5.059716048137085]
本稿では, 位相感度, 量子フィッシャー情報および量子クラムエルラオ境界について, 理想的条件と損失的条件の両方で検討する。
その結果, 適切な検出法と光子減量法を選択することにより, 光子損失に対する位相感度とロバスト性を大幅に向上させることができることがわかった。
この研究は、量子精度測定におけるこのスキームの意義を強調している。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-05-07T15:20:55Z) - Suppressing spurious transitions using spectrally balanced pulse [18.9170657325725]
超伝導量子ビットでは、寄生相互作用は量子ゲートの性能を著しく制限することができる。
本稿では、スペクトルバランスの取れたマイクロ波パルスを用いて、望ましくない遷移を抑制するパルス整形法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-02-14T12:27:36Z) - Enhancing Dynamic Range of Sub-Quantum-Limit Measurements via Quantum Deamplification [4.8984613253670535]
動的範囲を最小限の感度で拡張する新しい量子デアンプリフィケーション機構を導入する。
我々のプロトコルは、最先端の原子分子-光学プラットフォームの範囲内にあります。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-19T17:08:27Z) - Characterising higher-order phase correlations in gain-switched laser sources with application to quantum key distribution [38.00713966087315]
レーザー源における多光子放出は、量子鍵分布のセキュリティにとって深刻な脅威である。
出力パルスの位相確率分布を特徴付ける実験手法を提案する。
干渉測度に対する最適化タスクは任意の順序相関の影響を決定するのに十分であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-04T22:06:13Z) - Fast Ion Gates Outside the Lamb-Dicke Regime by Robust Quantum Optimal
Control [16.769083043152627]
イオントラップ量子プロセッサ上での高速エンタングルゲート実装のための量子最適制御フレームワークを提案する。
このフレームワークは、調整されたレーザーパルスを利用して、イオンの複数の振動側バンドを駆動し、フォノンを介するエンタングゲートを生成する。
我々のアプローチは、量子計算とシミュレーションのためのより大きな量子回路を実現するために量子ゲートを高速化するステップである。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-20T11:14:00Z) - Experimental Adiabatic Quantum Metrology with the Heisenberg scaling [21.42706958416718]
本稿では,第1次量子位相遷移を伴う摂動イジングスピンモデルに基づく断熱スキームを提案する。
核磁気共鳴に関する断熱的スキームを実験的に実装し、達成された精度がハイゼンベルクスケーリングを達成することを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-14T03:08:54Z) - Superposition of two-mode squeezed states for quantum information
processing and quantum sensing [55.41644538483948]
2モード圧縮状態(TMSS)の重ね合わせについて検討する。
TMSSは量子情報処理や量子センシングに潜在的な応用がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-01T18:09:01Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。