論文の概要: The Boundary Time Crystal as a light source for quantum enhanced sensing beyond the Heisenberg Limit

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.23416v1
• Date: Fri, 28 Nov 2025 18:12:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-01 19:47:56.016796
• Title: The Boundary Time Crystal as a light source for quantum enhanced sensing beyond the Heisenberg Limit
• Title（参考訳）: ハイゼンベルク限界を超える量子増強センシングのための光源としての境界時間結晶
• Authors: Malik Jirasek, Igor Lesanovsky, Albert Cabot,
• Abstract要約: 我々は、光源として、駆動散逸多体オープン量子系を利用する。 このような出力場の時間相関は測定プロトコルの感度に有効であることを示す。 このスケーリングは、位相シフト光場を補助レプリカシステムに誘導するプロトコルによって部分的に利用することができる。
• 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: Modern precision measurements, such as interferometry for detecting gravitational waves, rely on the estimation of optical phases encoded in light fields. Here, we propose to exploit the collectively enhanced output field of a driven-dissipative many-body open quantum system as a light source in order to improve the precision of estimating optical phases. Pronounced temporal correlations of such output fields benefit the sensitivity of measurement protocols, which we show theoretically by employing a boundary time crystal as a light source. The fundamental bound on the precision of such estimation shows scaling with system size that surpasses the Heisenberg limit and obeys the standard quantum limit in the measurement time. This scaling can be partially harnessed by a protocol, in which the phase shifted light field is guided into an auxiliary replica system, which serves as a detector that is sensitive to non-trivial temporal correlations of the light.
• Abstract（参考訳）: 重力波を検出する干渉計のような現代の精密測定は、光電場に符号化された光学位相の推定に依存する。 そこで本研究では,光位相推定の精度を向上させるために,光源として多体多体オープン量子系の総合的な出力場を利用することを提案する。 このような出力場の時間相関は測定プロトコルの感度に有効であり、理論的には光源として境界時間結晶を用いることによって示される。 このような推定の精度の基本的な境界は、ハイゼンベルク限界を超え、測定時間における標準的な量子制限に従うシステムサイズによるスケーリングを示している。 このスケーリングは、位相シフト光場を補助的なレプリカシステムに誘導するプロトコルによって部分的に利用することができ、光の非自明な時間的相関に敏感な検出器として機能する。

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