論文の概要: Optimal Quantum Illumination with Nonlocal Non-Gaussian Operations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.13747v1
• Date: Wed, 13 May 2026 16:30:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-05-14 23:30:28.176966
• Title: Optimal Quantum Illumination with Nonlocal Non-Gaussian Operations
• Title（参考訳）: 非局所非ガウス演算による最適量子照明
• Authors: Luis D. Zambrano Palma, Yusef Maleki, M. Suhail Zubairy,
• Abstract要約: 本研究では,特定の非局所的な非ガウス演算プロトコルについて検討する。 このプロトコルを用いた工学的状態は、従来は非ガウス的であると考えられていたシナリオよりも優れていたことを示す。 提案プロトコルは,資源効率の向上と量子照度向上のための実験的に実現可能なプローブの実現により,性能の向上を図っている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Enhancing quantum illumination with highly entangled probes remains an active area of research. In this context, non-Gaussian operations provide an effective route for engineering probe states that can surpass the standard two-mode squeezed state (TMSS). In this work, we investigate a specific nonlocal non-Gaussian operation protocol and show that the engineered state using this protocol outperforms previously considered local non-Gaussian scenarios, engineered based on photon catalysis, addition, and subtraction under realistic conditions, including photon loss. Furthermore, by employing a $50{:}50$ beam splitter with photon-number difference detection, we demonstrate a significant enhancement in the signal-to-noise ratio (SNR) for target detection relative to the TMSS. Thus, our protocol exhibits improved performance, highlighting a resource-efficient and experimentally feasible probe for enhanced quantum illumination.
• Abstract（参考訳）: 非常に絡み合ったプローブによる量子照明の強化は研究の活発な領域である。 この文脈では、非ガウス演算は、標準的な2モード圧縮状態(TMSS)を超えることができるエンジニアリングプローブ状態に対して効果的な経路を提供する。 本研究では, 特定の非局所的非ガウス演算プロトコルについて検討し, このプロトコルを用いた工学的状態が, 光子触媒, 付加, および光子損失を含む現実的な条件下での減量に基づく局所的非ガウス的シナリオよりも優れていることを示す。 さらに,50{:}50$ビームスプリッタを用いて光子数差検出を行い,TMSSに対する目標検出のための信号-雑音比(SNR)の顕著な向上を示す。 そこで,本プロトコルは性能向上を図り,量子照度向上のための資源効率と実験的に実現可能なプローブを提示する。

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