論文の概要: Toward Heisenberg-Limited Interferometry with Dual Squeezers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.00331v1
- Date: Fri, 01 May 2026 01:20:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-04 17:43:28.810161
- Title: Toward Heisenberg-Limited Interferometry with Dual Squeezers
- Title(参考訳): Heisenberg-Limited Interferometry with Dual Squeezers (特集:電気化学)
- Authors: Yi Gu, Song-Ping Wang, Wei Zhong,
- Abstract要約: 位相感度でハイゼンベルクのスケーリングを実現するために, 二重スケズ方式を導入する。
得られた2重スケーズするマッハ・ツェンダー干渉計は、直立光子数差検出によるハイゼンベルク制限位相感度を実現することを解析的に実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 16.92091583023836
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The canonical Mach-Zehnder interferometer fed with a coherent state and a squeezed-vacuum state of equal intensities is theoretically predicted to achieve Heisenberg scaling in phase sensitivity. However, this ultimate performance is unattainable using direct photon-number-difference detection due to a divergence arising precisely at the optimal equal-intensity regime. In this work, we introduce a dual-squeezing approach that overcomes this fundamental limitation. Our scheme employs an additional single-mode squeezer before detection, forming a paired configuration with the input squeezer used to generate the squeezed-vacuum state. We analytically demonstrate that the resulting dual-squeezing Mach-Zehnder interferometer enables Heisenberg-limited phase sensitivity with di rect photon-number-difference detection, while remaining robust against detection noise. Our work provides a feasible and robust route toward quantum-limited interferometric phase measurements
- Abstract(参考訳): コヒーレントな状態と等強度の圧縮真空状態で供給される標準マッハ・ツェンダー干渉計を理論的に予測し、位相感度でハイゼンベルクスケーリングを達成する。
しかし、この究極の性能は、最適な等強度状態において正確に生じる発散による直接光子数差検出では達成できない。
本研究では,この基本的限界を克服する2つの問合せ手法を提案する。
提案方式では, 単モード圧縮機を検出前に追加し, 圧縮真空状態を生成するのに使用する入力圧縮機とペア構成とする。
我々は,2重スケーズするマッハ・ツェンダー干渉計が,検出ノイズに対して頑健でありながら,直立光子数差検出によるハイゼンベルク制限位相感度を実現することを解析的に実証した。
我々の研究は、量子制限型インターフェロメトリ位相測定への実現可能かつ堅牢な経路を提供する。
関連論文リスト
- Squeezing-Enhanced Two-Phase Estimation with N-Particle W-type States [11.248437993511393]
光パラメトリック増幅(OPA)による3モード干渉計における2つの光位相の同時推定について検討する。
均一に適用されたOPAは、未増幅干渉計以上の達成可能な精度を著しく向上することを示す。
損失は達成可能な精度を低下させるが、OPA支援スキームは適度な損失に対して明確な優位性を保ち、消散に対する堅牢性を示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-01-09T07:30:39Z) - Below-shot-noise capacity in phase estimation using nonlinear interferometers [30.5491665195957]
位相推定のための強度ベース計測による3つの量子イメージング構成を比較した。
マンデル干渉計における差分強度検出は、最も高い位相感度と最も堅牢な位相感度を提供する。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-01-07T17:51:52Z) - Phase sensitivity of lossy Mach-Zehnder interferometer via photon addition operation [1.3551878698295214]
励起状態に印加された光子付加操作により相感度が著しく向上することが示されている。
我々は、光子加算をコヒーレントな状態だけでなく、マッハ-ツェンダー干渉計の設定にも適用することで、このアプローチを拡張した。
その結果、どちらの方式も位相感度、量子フィッシャー情報、損失抵抗を改善していることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-10-20T03:41:25Z) - Scalable Network of Mach-Zehnder Interferometers with a Single Entangled Resource [14.54313761528302]
我々は,1つの圧縮真空リソースを介して絡み合ったマッハ・ツェンダー干渉計の再構成可能なネットワークを実証する。
我々は、位相不確かさレベル10-9$の標準量子限界以下で4.36 pm 0.35$dBのジョイントノイズ抑制を達成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-09-10T02:08:29Z) - 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) - 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) - Two-parameter estimation with single squeezed-light interferometer via
double homodyne detection [4.940388670472376]
量子フィッシャー情報行列で定義される量子クレーマー-バオ境界の分析形式を示す。
ショットノイズ限界を超えるだけでなく、干渉計の入力強度の半分がコヒーレント状態によって提供されるとき、ハイゼンベルク限界を超えることもできる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-13T04:55:42Z) - Swap-test interferometry with biased ancilla noise [0.0]
ハイゼンベルクのスケーリングは単純な入力状態で回復することができる。
単純な入力状態は、位相推定の標準的な量子限界に達することができる。
複雑な状態は干渉計の入力時に複雑な状態を必要とするが、準備は困難である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-12-05T13:35:31Z) - Remote Phase Sensing by Coherent Single Photon Addition [58.720142291102135]
遠隔型階層化装置の位相設定にコヒーレント多モード光子を付加することにより生じる絡み合いの高感度に着想を得た遠隔位相センシング手法を提案する。
本研究は,2次測定値から遠隔位相推定を行うための最適観測値を得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-26T14:52:29Z)
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。