論文の概要: Feedback-Enhanced Quantum Metrology and Clock Precision under Thermodynamic Uncertainty

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.00622v1
• Date: Tue, 01 Sep 2026 03:04:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-02 16:31:36.259828
• Title: Feedback-Enhanced Quantum Metrology and Clock Precision under Thermodynamic Uncertainty
• Title（参考訳）: 熱力学的不確かさ下におけるフィードバック型量子メトロロジーとクロック精度
• Authors: Jincheng Lu, Chen Wang,
• Abstract要約: 我々は、単体ジャンプフィードバックの下でオープン量子系の完全なカウント統計を定式化する。 フィードバックによってパラメータ推定とクロック精度が向上することを示す。 電荷モニターされた二重量子ドットは、このフレームワークを描いている。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.912709965858896
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Feedback can convert continuously monitored quantum jumps into a thermodynamic resource. We formulate full counting statistics for open quantum systems under unital jump feedback by incorporating the feedback maps into the tilted generator. The resulting trajectory ensemble determines both current fluctuations and the Fisher information of the measurement record. We show that feedback can enhance reservoir-parameter estimation and clock precision without necessarily changing average thermodynamic currents. This enhanced precision is not bounded by reservoir entropy production alone. By embedding the reduced dynamics in an enlarged measurement-feedback process, we derive a feedback-modified thermodynamic uncertainty relation in which the information entropy production of the feedback apparatus supplies the missing cost. A charge-monitored double quantum dot illustrates the framework: jump-conditioned feedback improves thermometry and chemical-potential sensing, and stabilizes a quantum clock defined by output-current ticks.
• Abstract（参考訳）: フィードバックは継続的に監視された量子ジャンプを熱力学資源に変換することができる。 我々は、傾き発生器にフィードバックマップを組み込むことで、単体ジャンプフィードバックの下でのオープン量子系の完全なカウント統計を定式化する。 得られた軌道アンサンブルは、測定記録の電流変動とフィッシャー情報の両方を決定する。 本研究では, 平均熱力学電流を必ずしも変化させることなく, 貯水池パラメータ推定とクロック精度を向上させることができることを示す。 この強化された精度は、貯水池のエントロピー生成だけでは制限されない。 縮小された力学を拡大した計測フィードバックプロセスに埋め込むことで、フィードバック装置の情報エントロピー生成が不足するコストを供給する、フィードバック修飾熱力学不確実性関係を導出する。 ジャンプ条件のフィードバックは温度測定と化学ポテンシャルセンシングを改善し、出力電流のダックによって定義された量子時計を安定化させる。

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