論文の概要: A quantum mechanical analysis of the coherence de Broglie wavelength for superresolution and enhanced sensitivity in a coupled interferometer scheme
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.20410v1
- Date: Mon, 23 Feb 2026 23:17:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-25 17:34:53.548148
- Title: A quantum mechanical analysis of the coherence de Broglie wavelength for superresolution and enhanced sensitivity in a coupled interferometer scheme
- Title(参考訳): 結合干渉計方式における超解像・高感度化のためのコヒーレンス・ド・ブロリー波長の量子力学的解析
- Authors: B. S. Ham,
- Abstract要約: 量子センシングは、光子損失、N00N状態における達成可能な光子数N、圧縮状態における有限のスクイーズレベルによって強く制約されている。
そのようなアプローチの1つは、反対称結合されたマッハ・ツェンダー干渉計(MZI)アーキテクチャで実現されたコヒーレンス・ド・ブロイ波長(CBW)を利用する。
CBWの純粋量子力学的解析は、高感度で超解像の損失のない検知機構を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum sensing has drawn considerable attention as a means to overcome the fundamental limitations in classical sensing. In practice, however, quantum sensing has been strongly constrained by the photon loss, the achievable photon number N in N00N states, and by a finite squeezing level in squeezed states. These limitations are particularly critical to photon-loss-sensitive applications such as LiDAR as well as to general sensing platforms that require large effective N, such as ring-laser gyroscopes. Recently, fundamentally different sensing platforms have been reported to overcome both classical and quantum constraints in a practical regime. One such approach exploits the coherence de Broglie wavelength (CBW) realized in an anti-symmetrically coupled Mach-Zehnder interferometer (MZI) architecture. Here, a pure quantum mechanical analysis of the CBW is presented for a loss-free sensing mechanism of superresolution with enhanced sensitivity. A proof-of-principle demonstration of CBW is also presented.
- Abstract(参考訳): 量子センシングは、古典的なセンシングの基本的な限界を克服する手段として、かなりの注目を集めている。
しかし実際には、量子センシングは光子損失、N00N状態における達成可能な光子数N、圧縮状態における有限のスクイーズレベルによって強い制約を受けている。
これらの制限は、LiDARのような光子ロス感受性の応用や、リングレーザージャイロスコープのような大きな有効Nを必要とする一般的なセンシングプラットフォームに特に重要である。
近年,古典的制約と量子的制約の両方を現実的に克服するプラットフォームが根本的に異なることが報告されている。
そのようなアプローチの1つは、反対称結合されたマッハ・ツェンダー干渉計(MZI)アーキテクチャで実現されたコヒーレンス・ド・ブロイ波長(CBW)を利用する。
ここでは、CBWの純粋量子力学的解析を、高感度で超解像の損失のない検知機構として提示する。
また,CBWの実証実験も行った。
関連論文リスト
- Quantum-enhanced phase sensitivity in an all-fiber Mach-Zehnder interferometer [0.0]
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。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-02-20T17:04:16Z) - Enhanced multiphoton ionization driven by quantum light [0.0]
光の任意の量子状態によって駆動される多光子イオン化のためのフレームワークを提案する。
我々のシミュレーションは、現代のナノスケールの量子光源によって生成される運動量に絡み合った光子を用いて、断面を2桁以上拡張できると予測している。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-08-14T11:57:38Z) - Photon-mediated interactions and dynamics of coherently driven quantum emitters in complex photonic environments [41.94295877935867]
ボルン・マルコフのマスター方程式は量子光学現象の記述に広く用いられている。
我々は、このモデリング手法を、マクロ場量子化形式に基づく正確な計算に対してエミッタ対の量子力学に対してベンチマークする。
我々の分析では、レーザー駆動と周波数分割の4つの異なる状態が明らかとなり、有効モデルの精度は著しく異なる。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-08-01T09:38:07Z) - Fast mixed-species quantum logic gates for trapped-ion quantum networks [34.26719239756968]
本稿では, トラップイオン量子コンピュータにおける高速混在動作に対するアプローチを提案する。
我々は、MHz高速ゲートを実現するパルス列の理論と機械設計を開発する。
本稿では,トラップイオンプロセッサの光ネットワークにおける高速スピンデフォーカスに対する物質-光子界面の保護について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-12-10T04:47:53Z) - 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) - Band Gap Engineering and Controlling Transport Properties of Single
Photons in Periodic and Disordered Jaynes-Cummings Arrays [0.0]
周期的および位置不規則なJaynes-Cummingsアレイにおける単一光子輸送特性について検討した。
乱れの場合、単一光子透過曲線はバンド形成の消失を示す。
この研究の結果は、光学領域における量子多体効果の研究に応用できるかもしれない。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-26T22:32:21Z) - Observations of super-resolution using phase-controlled coherent photons
in a delayed-choice quantum eraser scheme [15.768497217367257]
標準量子限界を克服する超解像は、量子センシングアプリケーションのために集中的に研究されている。
ここでは、位相制御コヒーレント光子を用いたコヒーレント励起超解像の観測を報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-06T08:35:49Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-14T08:34:11Z) - Optical repumping of resonantly excited quantum emitters in hexagonal
boron nitride [52.77024349608834]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の量子エミッタからの発光を増幅するために、弱い非共鳴レーザーを用いて暗黒状態への遷移を低減し、光発光を増幅する光共振方式を提案する。
この結果は、量子フォトニクスアプリケーションのための信頼性の高いビルディングブロックとしてhBNに原子様欠陥を配置する上で重要である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-11T10:15:22Z) - Coherently driven photonic de Broglie Sagnac interferometer [0.0]
フォトニック・デ・ブロイ波(PBW)は、量子メトロジーにおいてそのような利得の鍵となる特徴である。
新しいタイプのPBWは、改良されたサニャック干渉計の潜在的な応用のために提示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-02-05T12:32:33Z)
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。