論文の概要: Enhanced Dark Matter Quantum Sensing via Geometric Phase
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.23599v1
- Date: Tue, 24 Mar 2026 18:00:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-26 21:06:10.964244
- Title: Enhanced Dark Matter Quantum Sensing via Geometric Phase
- Title(参考訳): 幾何学的位相によるダークマター量子センシング
- Abstract要約: 本稿では,標準量子限界を超える結合量子ビットオシレータシステムに対する量子センシングプロトコルを提案する。
クォービットを弱い暗黒物質背景下で自由に進化させる代わりに、我々は大きなコヒーレントな変位と、進化プロトコル内でのスクイーズ操作を組み合わせる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.7367324921398737
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a quantum sensing protocol for coupled qubit-oscillator systems that surpasses the standard quantum limit by exploiting a geometric phase for dark matter searches. Instead of letting the qubit evolve freely under a weak dark matter background, we combine large coherent displacements and squeezing operations within the evolution protocol, thereby mapping the signal onto an enhanced geometric phase. This new protocol increases the quantum Fisher information to surpass standard quantum limit and leads to a substantial improvement in dark photon and axion detection sensitivity, opening a new paradigm for cavity-based dark matter detection.
- Abstract(参考訳): ダークマター探索のための幾何位相を利用することで、標準量子限界を超える結合量子ビットオシレータシステムに対する量子センシングプロトコルを提案する。
弱いダークマターの背景の下で量子ビットを自由に進化させる代わりに、我々は大きなコヒーレントな変位と、進化プロトコル内でのスクイーズ操作を組み合わせて、信号が拡張された幾何学的位相にマッピングする。
この新しいプロトコルは量子フィッシャー情報を標準量子限界を超え、ダーク光子とアクシオン検出感度を大幅に向上させ、キャビティベースのダークマター検出の新しいパラダイムを開拓する。
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