論文の概要: Quantum-enhanced phase sensitivity in an all-fiber Mach-Zehnder interferometer

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.18354v1
• Date: Fri, 20 Feb 2026 17:04:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-02-23 18:01:41.390955
• Title: Quantum-enhanced phase sensitivity in an all-fiber Mach-Zehnder interferometer
• Title（参考訳）: 全繊維型マッハ・ツェンダー干渉計における量子増幅位相感度
• Authors: Romain Dalidet, Anthony Martin, Gregory Sauder, Sébastien Tanzilli, Laurent Labonté,
• Abstract要約: Mach-Zehnder型干渉計は、通信波長で動作し、後選択ができない。 非対称な損失や検出器の非効率性を含むシステム不完全性はフィッシャー情報解析において考慮され、測定された量子的優位性は10%である。 この結果は、実世界のセンシングアプリケーションのためのコンパクトでアライメントのない量子干渉計の実用性を強調している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Recent advances in quantum photonics have enabled increasingly robust protocols in optical phase estimation, achieving precisions beyond the standard quantum limit and approaching the Heisenberg limit. While intrinsic losses hinder the realization of unconditional super-sensitivity, reaching quantum advantage, defined as sensitivity surpassing that of any classical counterpart with identical resources, remains achievable. Here we experimentally demonstrate such an advantage using a fully fibered Mach-Zehnder-type interferometer operating at telecom wavelengths, free of post-selection. The scheme relies on the conversion of polarization-entangled photon pairs, a degree of freedom commonly favored for experimental convenience, into energy-time entanglement, which is particularly well suited for scalable fiber-based sensors. All system imperfections, including asymmetric losses and detector inefficiencies, are accounted for in the Fisher information analysis, yielding a measured quantum advantage of 10%. This result highlights the practicality of compact, alignment-free quantum interferometers for real-world sensing applications.
• Abstract（参考訳）: 量子フォトニクスの最近の進歩は、光学位相推定におけるロバストなプロトコルの強化を可能にし、標準量子限界を超える精度を達成し、ハイゼンベルク限界に近づいた。 内在的な損失は、非条件の超感度の実現を妨げるが、量子上の優位性は、同じ資源を持つ古典的なものよりも高い感度と定義される。 ここでは, 完全繊維型マッハ・ツェンダー型干渉計を通信波長で動作させ, ポストセレクションを不要にすることで, その利点を実験的に実証する。 このスキームは、偏光束縛された光子対(実験的な利便性のために一般的に好まれる自由度)を、スケーラブルなファイバーベースのセンサーに特に適したエネルギー時間絡みに変換することに依存している。 非対称な損失や検出器の非効率性を含む全てのシステム不完全性はフィッシャー情報解析において説明され、測定された量子的優位性は10%である。 この結果は、実世界のセンシングアプリケーションのためのコンパクトでアライメントのない量子干渉計の実用性を強調している。

関連論文リスト

• Adaptive Bayesian Single-Shot Quantum Sensing [35.355128149649666]
  変分量子センシングにおいて、プローブ量子システムはパラメータ化量子回路を介して生成される。 本稿では,ベイズ推定を用いて能動情報ゲインを最適化する適応プロトコルを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-22T11:35:27Z)
• Phase sensitivity via photon-subtraction operations inside Mach-Zehnder interferometer [5.059716048137085]
  本稿では, 位相感度, 量子フィッシャー情報および量子クラムエルラオ境界について, 理想的条件と損失的条件の両方で検討する。 その結果, 適切な検出法と光子減量法を選択することにより, 光子損失に対する位相感度とロバスト性を大幅に向上させることができることがわかった。 この研究は、量子精度測定におけるこのスキームの意義を強調している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-05-07T15:20:55Z)
• Cavity-Quantum Electrodynamics with Moiré Flatband Photonic Crystals [35.119260614523256]
  量子ドットは、42 psから1692 psまでの40の因子で調整できるが、これは強いパーセルの増強とパーセルの阻害効果に起因する。 我々の発見は、量子インターネットアプリケーションのための量子光源、量子光スイッチ、量子ノードのムーアのフラットバンド化への道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-25T18:52:11Z)
• Criticality-Enhanced Quantum Sensing with a Parametric Superconducting Resonator [0.0]
  超伝導パラメトリック(すなわち2光子駆動)Kerr共振器を用いた臨界量子センサを実装した。 システムサイズに対する2次精度スケーリングは、Kerr非線形性の有限値で達成可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-30T05:43:08Z)
• In-situ-tunable spin-spin interactions in a Penning trap with in-bore optomechanics [41.94295877935867]
  本稿では,コヒーレントスピンモーションとスピンスピン相互作用強度のその場チューニングのためのオプティメカルシステムを提案する。 誘導平均場スピン沈降率の測定値を用いて,本システムの特徴付けを行う。 これらの実験は、コヒーレントと非コヒーレント相互作用強度の比のおよそ$times2$の変動を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-01-31T11:00:39Z)
• Controlling all Degrees of Freedom of the Optical Coupling in Hybrid Quantum Photonics [35.759786254573896]
  我々はSi$_3$N$_4$-フォトニック結晶キャビティのモードに結合したナノダイヤモンドにおける負電荷シリコン空孔中心に基づくハイブリッドアプローチを開発した。 デバイス性能の指標として,コヒーレントなラビ振動とラインブロードニングの周波数を用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-10-26T07:26:27Z)
• Mitigating quantum decoherence in force sensors by internal squeezing [0.0]
  本稿では, 高精度レーザー干渉力センサにおける量子デコヒーレンスを, センサのキャビティ内における量子圧縮操作によって緩和できることを示す。 以上の結果から,従来は高デコヒーレンスでシャープ光の使用が禁止されていたシナリオにおいて,量子的改善の道を開くことができた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-03-17T13:59:33Z)
• Single-Spin Readout and Quantum Sensing using Optomechanically Induced Transparency [0.0]
  本稿では, このひずみ結合を, 光学的に誘起される透明度測定により, 機械的に媒介する単発スピンリードアウトに利用することを提案する。 意外なことに、ダイヤモンド中の負電荷のシリコン空孔欠陥の測定時間は、単発光蛍光の読み出しよりも桁違いに短い。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-02T23:01:08Z)
• Enhanced nonlinear quantum metrology with weakly coupled solitons and particle losses [58.720142291102135]
  ハイゼンベルク(最大1/N)および超ハイゼンベルクスケーリングレベルにおける位相パラメータ推定のための干渉計測手法を提案する。 我々のセットアップの中心は、量子プローブを形成する新しいソリトンジョセフソン接合(SJJ)システムである。 このような状態は、適度な損失があっても最適な状態に近いことを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-07T09:29:23Z)
• Scalable multiphoton quantum metrology with neither pre- nor post-selected measurements [0.0]
  我々は量子化光位相推定のためのスケーラブルなプロトコルを実験的に実証した。 2モード圧縮真空状態の損失に対する堅牢性は、N00N状態に基づいてスキームを上回ります。 我々の研究は、多光子干渉に依存する量子技術にとって重要である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-04T18:11:33Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。