論文の概要: Enhanced squeezing for quantum gravimetry in a Bose-Einstein condensate with focussing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.10948v1
• Date: Mon, 13 Apr 2026 03:42:34 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-14 20:13:16.293868
• Title: Enhanced squeezing for quantum gravimetry in a Bose-Einstein condensate with focussing
• Title（参考訳）: 焦点を持つボース・アインシュタイン凝縮体における量子重力測定のための強化されたスクイーズ
• Authors: Lewis A. Williamson, Karandeep Gill, Andrew J. Groszek, Matthew J. Davis, Simon Haine,
• Abstract要約: 自由落下原子干渉計は、正確な絶対重力感知のための強力なプラットフォームを提供する。 Szigetiらは最近、スピンスクイーズしたボース=アインシュタイン凝縮体を入力状態とし、干渉計の位相感度を向上させる量子強化スキームを提案した。 デルタキックと呼ばれる急激なトラップ電位をまず凝縮物に集中させる改良された状態準備法を提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Free-fall atom interferometers offer a powerful platform for accurate, absolute gravitational sensing. Szigeti et al. [Phys. Rev. Lett. 125, 100402 (2020)] recently proposed a quantum-enhanced scheme that uses a spin-squeezed Bose-Einstein condensate as an input state to improve the phase sensitivity of the interferometer. The spin squeezing, generated via one-axis twisting interactions, was limited by condensate expansion. Here we present an improved state preparation in which a sudden trapping potential -- a delta kick -- is initially applied to focus the condensate. The resulting increase in density enhances the one-axis-twisting interactions and produces greater spin squeezing. Using multimode truncated-Wigner simulations, we quantify the performance of the interferometer and find that, for an optimal kick strength, the phase sensitivity surpasses the standard quantum limit by a factor of $\sim 20$. This represents a fourfold improvement over the original scheme without the delta kick and is well captured by a two-mode approximation.
• Abstract（参考訳）: 自由落下原子干渉計は、正確な絶対重力感知のための強力なプラットフォームを提供する。 Szigeti et al [Phys. Lett. 125, 100402 (2020)] は、最近、スピンスクイーズしたボース=アインシュタイン凝縮体を入力状態とし、干渉計の位相感度を向上させる量子強化スキームを提案した。 1軸ねじれ相互作用によって生じるスピンスクイーズは、凝縮膨張によって制限された。 ここでは, 凝縮に集中するために, デルタキックと呼ばれる急激なトラップ電位を最初に適用した改良状態の準備について述べる。 その結果密度の増大は1軸-ツイスト相互作用を強化し、スピンスクイーズを大きくする。 マルチモード・トランケート・ウィグナーシミュレーションを用いて干渉計の性能を定量化し、最適なキック強度を得るために、位相感度が標準量子限界を$\sim 20$の係数で超えることを示した。 これはデルタキックのないオリジナルのスキームよりも4倍の改善であり、2モード近似によってうまく捉えられている。

関連論文リスト

• Entanglement Witnesses of Condensation for Enhanced Quantum Sensing [0.0]
  スピン量子ビットの集合的絡み合いは、基底状態と励起スピン状態の間の遷移を増幅することができることを示す。 結果は、凝縮にインスパイアされた絡み合いを利用してスピンベースのプラットフォームの感度を高める量子センサーの設計原則を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-11-21T20:00:56Z)
• Detection of entangled states supported by reinforcement learning [19.16162499075206]
  本研究では,高絡み状態の非線形読み出しについて,強化学習を用いて述べる。 我々は,古典的精度限界を超える6.97dBのメロジカルゲインを達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-18T11:51:14Z)
• A high-flux source system for matter-wave interferometry exploiting tunable interactions [33.92525320044496]
  原子干渉計は慣性効果を高精度に決定できる。 ここでは,ハイゼンベルク限界付近で自由膨張速度を持つ超低温原子の高流動源について報告する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-13T14:10:53Z)
• Manipulating solid-state spin concentration through charge transport [17.571298724628114]
  固体スピン欠陥は、量子センサーやシミュレータを開発する上で魅力的な候補である。 高速単一光子検出器アレイと一体化した広視野撮像装置を開発した。 我々は,NV中心のT$増加を保ちながら,支配的スピン欠陥の濃度を2の因子で示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-02-24T16:53:28Z)
• Scalable Spin Squeezing from Finite Temperature Easy-plane Magnetism [26.584014467399378]
  有限温度で簡単な平面強磁性を示すハミルトニアンは、スケーラブルなスピンスクイーズを生成することができると推測する。 我々の結果は、気象学的に有用な量子状態を生成するのに使用できるハミルトンの風景についての洞察を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-23T18:59:59Z)
• Towards Improved Quantum Simulations and Sensing with Trapped 2D Ion Crystals via Parametric Amplification [0.0]
  コヒーレンスの改善は、量子シミュレーションとトラップイオンを用いたセンシング実験における根本的な課題である。 ここでは、2つの異なるプロトコルの潜在的な影響を議論し、実験的に実証し、推定する。 実験はペニングトラップに閉じ込められた約$9$Be$+$イオンの2次元結晶アレイ上で実施される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-01-19T17:45:48Z)
• Quantum enhanced sensing by echoing spin-nematic squeezing in atomic Bose-Einstein condensate [20.71025384963426]
  本研究では, 原子ボース・アインシュタイン凝縮体において, スピンネマティック・スクイーズ法を用いて, 記録的な高強度化を達成できるプロトコルを提案する。 我々の研究はスピンネマティック・スクイージングの優れた多体コヒーレンスを強調し、原子磁気センサ、原子光時計、ローレンツ対称性違反の基本的な試験などにおける量子力学的応用の可能性を示している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-18T16:40:28Z)
• Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate Landau-Zener model [50.591267188664666]
  本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。 我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-26T15:04:11Z)

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。