論文の概要: Squeezed-Light-Enhanced Multiparameter Quantum Estimation in Cavity Magnonics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.13814v1
- Date: Tue, 20 Jan 2026 10:13:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-21 22:47:23.261436
- Title: Squeezed-Light-Enhanced Multiparameter Quantum Estimation in Cavity Magnonics
- Title（参考訳）: キャビティマグノニクスにおけるSqueezed-Light-Enhanced Multiparameter Quantum Estimation
- Authors: Hamza Harraf, Mohamed Amazioug, Rachid Ahl Laamara,
- Abstract要約: 本研究では,キャビティ-マグノン系におけるパラメータの同時推定精度を向上させるための実験的現実的手法を提案する。
システムに非線形性を導入すると、量子ノイズが著しく抑制されることを示す。
- 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: Improving multiparameter quantum estimation in magnonic systems via quantum noise suppression is a well-established and critical research objective. In this work, we propose an experimentally realistic scheme to improve the precision of simultaneously estimating different parameters in a cavity-magnon system by utilizing a degenerate optical parametric amplifier (OPA). The OPA enhances the estimation precision by decreasing the most informative quantum Cramér-Rao bound, calculated employing the symmetric logarithmic derivative (SLD) and the right logarithmic derivative (RLD). We show that when nonlinearity is introduced into the system, quantum noise is significantly suppressed. Our results show how different physical parameters influence multiparameter estimation precision and provide a detailed discussion of the associated physical mechanisms in the steady state. Our results focus on exploring practical Gaussian measurement schemes that can be realized experimentally. Besides, we further analyze the system's dynamics, comparing both the SLD quantum Fisher information (QFI) and the classical Fisher information (CFI) for both homodyne and heterodyne detection. This approach provides a robust foundation for multiparameter quantum estimation, offering significant potential for application in hybrid magnomechanical and optomechanical systems.
- Abstract（参考訳）: 量子ノイズ抑圧によるマグノン系のマルチパラメータ量子推定の改善は、十分に確立されかつ重要な研究目的である。
本研究では,光パラメトリック増幅器(OPA)を用いて,キャビティ-マグノン系におけるパラメータの同時推定精度を向上させるための実験的現実的手法を提案する。
OPAは、対称対数微分(SLD)と右対数微分(RLD)を用いて計算された最も情報性の高い量子クラメル・ラオ境界を減少させることで、推定精度を向上させる。
システムに非線形性を導入すると、量子ノイズが著しく抑制されることを示す。
本研究は, 物理パラメータの違いがマルチパラメータ推定精度にどのように影響するかを示し, 定常状態における物理機構の詳細な考察を行う。
本研究は,実験的に実現可能なガウス測度を探索することに焦点を当てた。
さらに,SLD量子フィッシャー情報(QFI)と古典的フィッシャー情報(CFI)をホモダインおよびヘテロダイン検出の両方で比較することにより,システムのダイナミクスをさらに解析する。
このアプローチは、マルチパラメータ量子推定のための堅牢な基盤を提供し、ハイブリッドなマグノメカニカルおよびオプトロメカニカルシステムに適用するための大きなポテンシャルを提供する。
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