Fugu-MT 論文翻訳(概要): Rare-Event Quantum Sensing using Logical Qubits

論文の概要: Rare-Event Quantum Sensing using Logical Qubits

arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.04313v1
Date: Wed, 07 Jan 2026 19:00:01 GMT
ステータス: 翻訳完了
システム内更新日: 2026-01-09 17:01:52.879653
Title: Rare-Event Quantum Sensing using Logical Qubits
Title（参考訳）: 論理量子ビットを用いた希少事象量子センシング
Authors: Robert Ott, Torsten V. Zache, Soonwon Choi, Adam M. Kaufman, Hannes Pichler,
Abstract要約: 量子誤り訂正(QEC)を用いた雑音環境下での希少信号検出のための新しいプロトコルを提案する。我々のプロトコルの主な特徴は信号と雑音の区別である。局所マルコフ雑音の存在下でランダムに発生する稀な信号に対して,従来のセンシング手法よりもアプローチの感度が向上していることを明確に示す。
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 present a novel protocol to detect rare signals in a noisy environment using quantum error correction (QEC). The key feature of our protocol is the discrimination between signal and noise through distinct higher-order correlations, realized by the non-linear processing that occurs during syndrome extraction in QEC. In this scheme, QEC has two effects: First, it sacrifices part of the signal $ε$ by recording a reduced, stochastic, logical phase $φ_L = \mathcal{O}(ε^3)$. Second, it corrects the physical noise and extends the (logical) coherence time for signal acquisition. For rare signals occurring at random times in the presence of local Markovian noise, we explicitly demonstrate an improved sensitivity of our approach over more conventional sensing strategies.
Abstract（参考訳）: 本稿では、量子誤り訂正(QEC)を用いて、ノイズの多い環境で稀な信号を検出する新しいプロトコルを提案する。提案プロトコルの鍵となる特徴は,QECにおけるシンドローム抽出中に発生する非線形処理によって実現された高次相関による信号と雑音の識別である。このスキームでは、QEC には2つの効果がある: まず、削減された確率的論理位相 $φ_L = \mathcal{O}(ε^3)$ を記録することで、信号 $ε$ の一部を犠牲にする。第二に、物理ノイズを補正し、信号取得のための(論理的な)コヒーレンス時間を拡張する。局所マルコフ雑音の存在下でランダムに発生する稀な信号に対して,従来のセンシング手法よりもアプローチの感度が向上していることを明確に示す。

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