論文の概要: Optimal State Preparation for Impulse Estimation in Gaussian Quantum Systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12155v1
- Date: Tue, 12 May 2026 14:07:55 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-13 21:48:56.90256
- Title: Optimal State Preparation for Impulse Estimation in Gaussian Quantum Systems
- Title(参考訳): ガウス量子系におけるインパルス推定のための最適状態準備
- Authors: Kaspar Schmerling, Andreas Kugi, Andreas Deutschmann-Olek,
- Abstract要約: 本稿では, 連続監視された線形古典量子系におけるインパルス的乱れの推定を, 最適制御に基づく手法を提案する。
ナノメカニカル共振器および浮遊ナノ粒子の適用により、最適パラメトリック駆動は、定常動作に対する最大2つの係数による推定分散を減少させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.6792528307955865
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present an optimal control-based strategy to enhance the estimation of impulse-like disturbances in continuously monitored linear classical and quantum systems by exploiting non-equilibrium states. Using optimal estimation techniques for linear Gaussian systems to collect information from the temporal vicinity of the disturbance, we cast the minimization of disturbance estimation uncertainty as a nonlinear optimal control problem over time-dependent system parameters. The resulting method dynamically shapes the estimation covariances through parametric modulation, maximizing information gain at a known impulse time. This differs fundamentally from conventional squeezing protocols using periodic modulation that effectively degrade inference of impulse-like disturbances. Applied to nanomechanical resonators and levitated nanoparticles, optimal parametric driving reduces estimation variance by up to a factor of two relative to steady-state operation
- Abstract(参考訳): 非平衡状態を利用して連続監視された線形古典量子系におけるインパルス的乱れの推定を強化するための最適制御に基づく戦略を提案する。
線形ガウス系の最適推定手法を用いて、外乱の時間的近傍から情報を収集し、外乱推定の不確実性の最小化を時間依存システムパラメータよりも非線形最適制御問題として用いた。
その結果、パラメトリック変調により推定共分散を動的に形成し、既知のインパルス時間で情報ゲインを最大化する。
これは、インパルスのような乱れの推論を効果的に分解する周期変調を用いた従来のスクイーズプロトコルと根本的に異なる。
ナノメカニカル共振器および浮遊ナノ粒子に応用した最適パラメトリック駆動は、定常動作に対する最大2倍の係数で推定分散を減少させる
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