論文の概要: Noncyclic geometric phase in three-level Ramsey interferometry for enhanced metrology

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.18443v1
• Date: Tue, 16 Jun 2026 19:48:45 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-25 09:27:17.421892
• Title: Noncyclic geometric phase in three-level Ramsey interferometry for enhanced metrology
• Title（参考訳）: 3レベルラムゼー干渉計における非環状幾何位相の強化メロロジーへの応用
• Authors: Zhifan Zhou, Yaxin Li,
• Abstract要約: 本稿では,非循環幾何学的位相応答を利用して位相センシングを強化する3レベルラムゼー干渉法を提案する。 我々は、付随するゲイン可視トレードオフを定量化し、増幅された応答が純信号対雑音比ゲインをもたらす有限動作ウィンドウを特定する。 より広範に、これらの結果は量子プラットフォームにおける位相感度を高めるための多レベルラムゼー経路を確立する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.864150677538127
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: In a standard two-level Ramsey interferometer, the measured phase accumulates linearly during the interrogation time. Here, we introduce three-level Ramsey interferometry that employs a noncyclic geometric phase response to enhance phase sensing, with projected internal-path interference reshaping the mapping from accumulated signal phase to readout phase. Near a geodesic-closure transition, a small accumulated signal phase produces a sharply amplified readout-phase shift. We quantify the accompanying gain--visibility tradeoff and identify a finite operating window in which the amplified response yields a net signal-to-noise-ratio gain under technical-noise-limited conditions. By tuning an initial Ramsey phase offset, this high-slope window can be positioned at a desired operating point and sampled repeatedly with shorter cycles, providing a geometric shortcut to improved projected stability. More broadly, these results establish a multilevel Ramsey route to enhanced phase sensitivity in quantum platforms, where two signal-collecting internal paths interfere to produce a noncyclic geometric response.
• Abstract（参考訳）: 標準の2レベルラムゼー干渉計では、測定された位相は尋問時間中に線形に蓄積される。 本稿では,非環状幾何位相応答を用いた3レベルラムゼイ干渉計を導入し,累積信号位相から読み出し位相への写像を投影した内部経路干渉法を提案する。 測地-閉鎖遷移の近傍では、小さな累積信号位相が鋭く増幅された読み出し位相シフトを生成する。 我々は、付随するゲイン可視トレードオフを定量化し、増幅された応答が、技術的雑音に制限された条件下で、純信号-雑音比ゲインをもたらす有限動作ウィンドウを同定する。 最初のRamsey位相オフセットをチューニングすることにより、この高傾斜ウィンドウを所望の動作点に配置し、短い周期で繰り返しサンプリングすることで、投影された安定性を向上させる幾何学的ショートカットを提供する。 より広範に、これらの結果は量子プラットフォームにおける位相感度を高めるための多レベルラムゼー経路を確立する。

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