Fugu-MT 論文翻訳(概要): Quantum-Enhanced Picostrain Sensing with Superconducting Qubits

論文の概要: Quantum-Enhanced Picostrain Sensing with Superconducting Qubits

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.22407v1
Date: Thu, 27 Nov 2025 12:34:01 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2025-12-01 19:47:55.564019
Title: Quantum-Enhanced Picostrain Sensing with Superconducting Qubits
Title（参考訳）: 超伝導量子ビットを用いた量子強調ピコストレインセンシング
Authors: Necati Çelik,
Abstract要約: 超伝導量子ビットを用いたハイゼンベルクひずみ検出を実現する量子強調ピコストレインセンサを提案する。マイクロ波共振器の運動量 4 にひずみ感受性の qubit s Hamiltonian を結合し、機械的ひずみを空間的変位に変換する。
参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
Abstract: We propose a quantum-enhanced picostrain sensor that achieves Heisenberg-limited strain sensing using superconducting qubits. A strain-sensitive qubit s Hamiltonian is coupled to the momentum quadrature of a microwave resonator, transducing mechanical strain $ε$ into amplified spatial displacements of the resonator s phase space. Using homodyne detection of the resonator field and multipartite entanglement of N qubits, the protocol achieves a strain sensitivity $Δε\sim pε$ (picostrain), two orders of magnitude better than classical sensors. The scheme integrates natively with superconducting processors, enabling in-situ diagnostic and nanoscale material characterization.
Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビットを用いたハイゼンベルクひずみ検出を実現する量子強調ピコストレインセンサを提案する。マイクロ波共振器の運動量 4 にひずみ感受性の qubit s Hamiltonian を結合し、機械的ひずみ$ε$ を共振器の位相空間の増幅空間変位に変換する。共振器場のホモダイン検出とN量子ビットの多部絡み合いを用いて、このプロトコルは古典的なセンサよりも2桁のひずみ感度の$Δε\sim pε$(ピコストレイン)を達成する。このスキームは超伝導プロセッサとネイティブに統合され、その場診断とナノスケールの材料キャラクタリゼーションを可能にする。

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