論文の概要: Robust phase sensitivity in Mach-Zehnder interferometer using photon added and subtracted squeezed coherent state

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02984v1
• Date: Fri, 03 Jul 2026 05:44:01 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-07 22:26:29.482871
• Title: Robust phase sensitivity in Mach-Zehnder interferometer using photon added and subtracted squeezed coherent state
• Title（参考訳）: 光子付加・減算コヒーレント状態を用いたマッハ・ツェンダー干渉計のロバスト位相感度
• Abstract要約: MZIの入力モードの両方でPASCSを用いることで、未知の位相を最も正確に推定できることが示されている。 PASCSはMZIの損失が低い場合に光子損失に対して堅牢であることがわかった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5735035463793009
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: For the precision-based measurements, Mach-Zehnder interferometry is a widely used technique. There are various ways to enhance the precision of Mach-Zehnder interferometer (MZI), e.g., having a non-classical input state is one of the ways to enhance the precision of the phase estimation performed by MZI. The phase estimation performed by MZI is investigated here by considering that the input states of MZI are different combinations of photon added and subtracted squeezed coherent states (PASCS and PSSCS). Using quantum Fisher information, it is shown that the use of PASCS in both the input modes of MZI, provides the most precise estimate of the unknown phase. This system is also analyzed in two different measurement scenarios -- single intensity detection (SID) and intensity difference detection (IDD). Systematic analysis has established that the intensity measurement might not be an optimal measurement scheme for phase estimation in MZI as phase and intensity correspond to non-commuting observables. The impact of the photon loss on the MZI-based phase estimation setup is also studied and it is found that PASCS is robust against photon loss, when the loss in MZI is low.
• Abstract（参考訳）: 精度に基づく測定では、マッハ・ツェンダー干渉法が広く用いられている。 非古典的な入力状態を持つマッハ・ツェンダー干渉計(MZI)の精度を高める方法は、MZIが行う位相推定の精度を高める方法の1つである。 MZIの入力状態は光子と減算された圧縮コヒーレント状態(PASCSとPSSCS)の異なる組み合わせであると考えられる。 量子フィッシャー情報を用いて、MZIの入力モードの両方でPASCSを用いることで、未知の位相を最も正確に推定できることが示されている。 このシステムは、シングルインテンシティ検出(SID)とインテンシティ差検出(IDD)という、2つの異なる測定シナリオでも分析される。 システム解析により、MZIにおける位相推定の強度測定は、位相と強度が非可換観測値に対応するため、最適な測定方法ではないことが確認された。 また,光子損失がMZIに基づく位相推定装置に与える影響についても検討し,MZIの損失が低い場合にPASCSが光子損失に対して堅牢であることを見出した。

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