論文の概要: Quantum Noise Suppression Beyond the Standard Quantum Limit in a Hybrid Magnonic Optomechanical System
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.16136v1
- Date: Fri, 17 Apr 2026 15:08:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-20 22:00:19.970902
- Title: Quantum Noise Suppression Beyond the Standard Quantum Limit in a Hybrid Magnonic Optomechanical System
- Title（参考訳）: ハイブリッド磁気光学系における標準量子限界を超える量子ノイズ抑制
- Authors: Alolika Roy, Amarendra K. Sarma,
- Abstract要約: 精密力センシングのためのハイブリッドキャビティ磁気力学プラットフォームで量子計測ノイズを設計する方法について検討する。
本研究は,マグノンを介するダイナミックスは,従来の光学センサに比べて感度が向上することを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We theoretically study how quantum measurement noise can be engineered in a hybrid cavitymagnomechanical platform for precision force sensing. The proposed configuration consists of a driven optomechanical cavity, with a movable mirror on one side plus a fixed semi-transparent mirror on the other side, coupled to a magnon mode, with an OPA placed inside the cavity. We show that the magnon mediated dynamics reshapes the added-noise spectrum leading to improved sensitivity compared to a conventional optomechanical sensor. In particular, by satisfying the coherent quantum noise cancellation (CQNC) criterion, radiation-pressure back-action can be fully suppressed. In addition, a larger OPA pump gain permits operation beyond the standard quantum limit at substantially reduced laser power, thereby mitigating power-related constraints without sacrificing performance. These combined advantages provide a practical pathway to below-SQL weak force detection and can outperform existing approaches based on squeezing in magnomechanics.
- Abstract（参考訳）: 我々は,量子計測ノイズを,精密力センシングのためのハイブリッドキャビティ磁気力学プラットフォームに組み込む方法について理論的に検討した。
提案した構成は、駆動型オプトメカニカルキャビティからなり、一方が可動ミラー、もう一方が固定半透明ミラー、もう一方がマグノンモードに結合し、空洞内にOPAが配置される。
本研究は,マグノンを介するダイナミックスは,従来の光学センサに比べて感度が向上することを示す。
特に、コヒーレント量子ノイズキャンセル(CQNC)基準を満たすことにより、放射圧バックアクションを完全に抑制することができる。
さらに、より大きなOPAポンプゲインは、レーザーパワーを大幅に削減した標準量子限界を超える動作を可能にし、性能を犠牲にすることなく電力関連の制約を緩和する。
これらの組み合わせによる利点は、SQL以下の弱い力の検出への実践的な経路を提供し、マグノメカニクスのスクイージングに基づく既存のアプローチよりも優れている。
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