論文の概要: Metrological quantum-to-classical crossover in the volume of a noisy quasiperiodic lattice
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.30834v1
- Date: Mon, 31 Aug 2026 14:06:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:31.433991
- Title: Metrological quantum-to-classical crossover in the volume of a noisy quasiperiodic lattice
- Title（参考訳）: 雑音準周期格子の体積における量子-古典的交叉
- Abstract要約: この研究は、Aubry-André-Harperモデルに焦点をあてて、そのようなデバイスのメトロジー性能を精査する。
ノイズとシステムサイズの間の相互作用によって駆動されるメロジカル量子-古典的クロスオーバーを同定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Localization-delocalization transitions have recently been proposed for building a class of efficient quantum many-body critical sensors. This work scrutinizes metrological performances of such devices by focusing on the Aubry-André-Harper model that supports a localization-delocalization transition at finite strength of the onsite potential. We identify a metrological quantum-to-classical crossover driven by the interplay between noise and system size, whereby quantum-enhanced scaling of the quantum Fisher information persists only up to a finite, noise-dependent characteristic system-size. We first consider thermal noise and show that, at and near the localization-delocalization transition, the quantum Fisher information exhibits quantum-enhanced scaling for small systems but the system is stripped of this advantage beyond the characteristic crossover length. The crossover length decreases with increasing temperature. We then consider imperfections in the lattice hopping strengths and find a qualitatively similar crossover. There, the quantum-enhanced regime, identified with super-extensive scaling, gives way to an extensive scaling-a classical-limited weaker form-at sufficiently large system sizes. Thus, distinct noise mechanisms lead to a common limitation on the scalability of quantum-enhanced sensing: increasing the probe size beyond a noise-dependent limit can destroy the metrological quantum advantage.
- Abstract（参考訳）: 局在化-非局在化遷移は、最近、効率的な量子多体臨界センサーのクラスを構築するために提案されている。
この研究は、オンサイトポテンシャルの有限強度での局在化-非局在化遷移をサポートするAubry-André-Harperモデルに焦点をあてて、そのようなデバイスのメトロジー性能を精査する。
ノイズとシステムサイズの間の相互作用によって駆動されるメロジカル量子-古典的クロスオーバーを同定し、量子フィッシャー情報の量子化スケーリングは有限なノイズ依存特性系サイズまでしか持続しない。
まず、熱雑音を考察し、局所化-非局在化遷移の近辺では、量子フィッシャー情報は小さな系に対する量子化スケーリングを示すが、この利点は特性的交叉長を超えて取り除かれていることを示す。
クロスオーバー長は温度の上昇とともに減少する。
次に格子ホッピング強度の不完全性を考察し、定性的に類似した交叉を求める。
そこでは、超高密度なスケーリングと同一視される量子エンハンスド・レジームが、十分に大きなシステムサイズで、拡張スケーリング(古典的な制限付き弱い形式)を実現する。
このように、異なるノイズ機構は量子エンハンスセンシングのスケーラビリティに共通する限界をもたらし、ノイズ依存の限界を超えてプローブサイズを増大させることで、メトロジー量子の優位性を損なう。
関連論文リスト
- Identifying quantum coherence in quantum annealers [37.067444579637076]
アナログ量子シミュレータにおけるシステムワイドコヒーレンス同定のための診断手段として,多体コヒーレント振動(MBCO)を用いる。
この研究は、ノイズの多い大規模量子プラットフォームにおける量子コヒーレンス探索の一般的なロードマップを提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2026-02-24T20:39:41Z) - Tangent Space Excitation Ansatz for Quantum Circuits [0.0]
本稿では,量子回路のためのテクテタンジェント空間励起アンサッツを提案する。
多数の低エネルギー状態が正確に捕捉可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-07-10T11:22:13Z) - Excitation Amplitude Sampling for Low Variance Electronic Structure on Quantum Computers [0.0]
我々は古典的エネルギー学と部分影トモグラフィーを組み合わせることで、量子デバイス上に符号化された相関したabinitio電子系から情報を抽出する効率的なプロトコルを実現する。
所与の量子状態励起振幅に対する所要ショット数の約2桁の減少を示すことができる。
実量子デバイス上でのこれらの推定器の耐雑音性は、従来の手法に比べて最大で1桁高い。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-06-18T13:13:09Z) - Probing Entanglement Scaling Across a Quantum Phase Transition on a Quantum Computer [6.364455124771902]
強相関量子物質の研究は、次元と複雑な絡み合い構造のために困難である。
完全結合型イオン量子コンピュータ上でのサブシステムトモグラフィーのホログラフィー手法を実装した。
サブシステムエンタングルメントエントロピーの臨界度における対数法則のスケーリングを初めて実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-12-24T18:56:44Z) - Quantum Advantage in Distributed Sensing with Noisy Quantum Networks [37.23288214515363]
現実的な不完全性の下で量子優位性の達成可能性を分析することは極めて重要である。
分散センシングにおける量子優位性は、ノイズの多い絡み合った状態のみを分散できるノイズの多い量子ネットワークによって達成できることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-25T16:55:07Z) - Collective quantum enhancement in critical quantum sensing [37.69303106863453]
臨界量子センシング(CQS)プロトコルは有限成分相転移を用いて実現することができる。
パラメトリック結合型臨界共振器の連鎖を用いて、多部CQSプロトコルにおいて、集合的な量子優位性を実現することができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-25T14:08:39Z) - Effect of the readout efficiency of quantum measurement on the system entanglement [44.99833362998488]
非効率なモニタリングの下で、1d量子ランダムウォークにおける粒子の絡み合いを定量化する。
測定によって引き起こされる量子-古典的交叉における系の最大平均絡み合いは、測定強度と非効率性によって異なる方法であることがわかった。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-02-29T18:10:05Z) - Near-Term Distributed Quantum Computation using Mean-Field Corrections
and Auxiliary Qubits [77.04894470683776]
本稿では,限られた情報伝達と保守的絡み合い生成を含む短期分散量子コンピューティングを提案する。
我々はこれらの概念に基づいて、変分量子アルゴリズムの断片化事前学習のための近似回路切断手法を作成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-11T18:00:00Z) - Decoherence Limits the Cost to Simulate an Anharmonic Oscillator [0.0]
量子系における位相空間量子干渉に伴う微粒なサブプランク構造をデコヒーレンスで洗い出す方法について検討する。
オープン量子力学は、粗粒の有限差分積分を用いてより効率的にシミュレートすることができる。
この回帰は、非偏極ノイズチャネルのような凸ノイズモデルの形を持っていないことを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-07-03T04:49:10Z) - Measurement-induced entanglement phase transitions in variational
quantum circuits [0.4499833362998487]
変分量子アルゴリズム(VQA)は古典的にパラメータ化された量子回路を最適化して計算処理を解く。
中間射影測定による変分量子回路の絡み合い遷移について検討する。
我々の研究は、現在利用可能な量子ハードウェアに中間計測プロトコルを組み込むことで、量子回路のトレーニング可能性を大幅に向上する道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-15T19:00:28Z) - Multi-level Quantum Noise Spectroscopy [40.434546680037606]
既存の量子ノイズ分光プロトコルは、量子システムに影響を与えるノイズの集合量を測定する。
超伝導量子ビットのマルチレベルエネルギー構造を利用するスピンロックベースのQNSプロトコルを提案し,実験的に検証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-05T17:31:30Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。