論文の概要: Quantum Error Correction-like Noise Mitigation for Wave-like Dark Matter Searches with Quantum Sensors
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.03253v1
- Date: Wed, 05 Nov 2025 07:31:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-06 18:19:32.373651
- Title: Quantum Error Correction-like Noise Mitigation for Wave-like Dark Matter Searches with Quantum Sensors
- Title（参考訳）: 量子センサを用いた波状暗黒物質探索のための量子誤差補正型ノイズ除去
- Authors: Hajime Fukuda, Takeo Moroi, Thanaporn Sichanugrist,
- Abstract要約: 本稿では,量子センサを用いた波状暗黒物質探索の感度を高めるための量子誤差補正型ノイズ低減プロトコルを提案する。
提案プロトコルは, ダークマター信号に対する感度を$sqrtN$の係数で向上できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We propose a quantum error correction-like noise mitigation protocol for enhancing the sensitivity of wave-like dark matter searches with quantum sensors. Our protocol uses multiple sensors to mitigate the noise affecting each sensor individually, allowing for the suppression of excitation noise that is parallel to the dark matter signal. We demonstrate that our protocol can improve the sensitivity to dark matter signals by a factor of $\sqrt{N}$, where $N$ is the number of sensors used. Furthermore, we find that our protocol achieves the same performance as the standard quantum limit by the ideal measurement, which is impossible to achieve due to the unknown phase of the dark matter field. Our work can be widely applied to various types of signals with unknown phases, and has the potential to enhance the sensitivity of quantum sensors such as arrays of resonant cavities.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,量子センサを用いた波状暗黒物質探索の感度を高めるための量子誤差補正型ノイズ低減プロトコルを提案する。
本プロトコルでは,暗黒物質信号と平行な励起雑音を抑制するために,複数のセンサを用いて各センサのノイズを個別に緩和する。
我々は,このプロトコルがダークマター信号に対する感度を$\sqrt{N}$で向上できることを実証した。
さらに,本プロトコルは,ダークマター場の未知の位相により達成できない理想測定により,標準量子限界と同じ性能を達成できることが判明した。
我々の研究は、未知の位相を持つ様々な種類の信号に広く適用することができ、共振器のアレイのような量子センサーの感度を高める可能性がある。
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