論文の概要: Heralded Non-Gaussian Squeezed-State Inputs for Parity-Detection SU(1,1) Interferometry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.04476v1
- Date: Wed, 05 Aug 2026 06:02:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-06 14:48:43.73386
- Title: Heralded Non-Gaussian Squeezed-State Inputs for Parity-Detection SU(1,1) Interferometry
- Title（参考訳）: パリティ検出SU(1,1)干渉計の非ガウス的スクイーズ状態入力
- Authors: Lifen Guo, Qingqian Kang, Teng Zhao, Cunjin Liu, Xin Su, Liyun Hu,
- Abstract要約: 我々は,光子サブトラクション,光子付加,光子パリティ制約を,平衡SU(1,1)干渉計における入力側シーディング操作とパリティ検出とを比較した。
条件付き非ガウス的拡張と実際に利用可能な精度の間には、明示的に定義された資源制約の下で、鋭い境界が存在する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3551878698295214
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Non-Gaussian operations can reshape the photon statistics of continuous-variable probes, but their metrological advantage is meaningful only when heralding probability and photon-number resources are counted consistently. We compare photon subtraction, photon addition, and photon catalysis as input-side heralding operations in a balanced SU(1,1) interferometer with parity detection. A unified finite-transmissivity map supplies closed conditional moments and the corresponding quantum Fisher information at arbitrary operation order; internal loss is absorbed into a single effective parity observable whose lossless limit recovers the ideal pulled-back measurement. At fixed preparation parameters, single-photon subtraction and addition improve the conditional phase information over the Gaussian reference across most of the high-transmissivity regime, while multi-photon catalysis opens useful low-transmissivity windows. However, when the coherent--squeezed allocation is independently optimized at fixed conditional-probe energy and fixed interferometer gain, the success-weighted Fisher information of all three non-Gaussian operations remains below the optimized Gaussian benchmark. This conclusion is subject to the tested constraints: single-photon operations, a coherent-plus-squeezed-vacuum Gaussian family, fixed gain, and parity readout. Photon catalysis separately generates a conditional branch with high local quantum Fisher information that dark-point parity extracts poorly, identifying a measurement mismatch rather than a state-preparation failure. The result draws a sharp boundary between conditional non-Gaussian enhancement and practically available precision under explicitly stated resource constraints.
- Abstract（参考訳）: 非ガウス演算は連続可変プローブの光子統計を再構成することができるが、それらのメトロジー上の優位性は、確率と光子数資源が一貫して数えられる場合にのみ有意義である。
平衡SU(1,1)干渉計における光子サブトラクション,光子付加,光子触媒の入力側シャーディング操作とパリティ検出との比較を行った。
統一有限透過率写像は、閉じた条件モーメントとそれに対応する量子フィッシャー情報を任意の操作順序で供給し、内部損失は、損失のない極限が理想的な引き戻し測定を回復させる単一の有効パリティ観測器に吸収される。
固定された準備パラメータでは、単一光子サブトラクションと加算により、ガウス参照上の条件相情報が高透過性レギュレーションのほとんどにわたって改善される一方、多光子触媒は有用な低透過性ウィンドウを開放する。
しかし、コヒーレント-スケズドアロケーションが固定条件-プローブエネルギーと固定干渉計ゲインに独立に最適化された場合、成功重み付けされた3つの非ガウス演算のフィッシャー情報は最適化されたガウスベンチマークの下にある。
この結論は、単光子演算、コヒーレント+非定常真空ガウス族、固定利得、パリティ可読化といったテストされた制約に従わなければならない。
光子触媒は、局部的な量子フィッシャー情報を持つ条件分岐を生成し、ダークポイントパリティは、状態準備失敗ではなく測定ミスマッチを識別する。
その結果、条件付き非ガウス的拡張と、明示的に定義されたリソース制約の下で実際に利用可能な精度の間に、鋭い境界が導かれる。
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