論文の概要: Recovering Readout-Limited Fisher Information in Superconducting-Qubit Magnetometry with Squeezed Microwaves

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.08598v1
• Date: Tue, 08 Sep 2026 11:33:38 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-09-11 20:39:08.87513
• Title: Recovering Readout-Limited Fisher Information in Superconducting-Qubit Magnetometry with Squeezed Microwaves
• Title（参考訳）: Squeezed Microwaveを用いた超電導量子磁気メソメトリーにおける読み出し制限型魚介類情報の復元
• Abstract要約: 量子状態割当て時に失われる磁場情報を,マイクロ波支援型分散読み出しによってどのように回復するかを定量化する。 その結果,超伝導量子センシングにおける測定段階情報損失を緩和する実用的な方法が得られた。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.1805770923330773
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The performance of superconducting-qubit magnetometers depends not only on magnetic-field encoding during Ramsey interrogation, but also on how efficiently the encoded information is recovered during readout. Here we quantify how squeezed-microwave-assisted dispersive readout can recover magnetic-field information lost during qubit-state assignment. We develop an effective detected-mode framework linking projected quadrature noise, state-assignment error, and the classical Fisher information accessible from binary readout outcomes. A finite mismatch between the squeezed quadrature and the discrimination axis produces an optimal squeezing strength through the competition between squeezed and anti-squeezed fluctuations. For representative parameters, squeezed readout reduces the readout-limited magnetic-field sensitivity bound by $27.3\%$. This improvement arises from recovering information lost in the readout stage rather than from increasing the information encoded during Ramsey interrogation. These results may provide a practical route for mitigating measurement-stage information loss in superconducting quantum sensing.
• Abstract（参考訳）: 超伝導量子ビット磁気センサの性能は、ラムジーの尋問中に磁場の符号化を行うだけでなく、読み出し時にエンコードされた情報がどれだけ効率的に回収されるかにも依存する。 ここでは, 量子状態割当て時に失われる磁場情報を, マイクロウェーブアシストによる分散読み出しがいかに回復するかを定量化する。 本研究では,2次読み出し結果からアクセス可能な2次雑音,状態割当誤差,および古典的フィッシャー情報のリンクを効果的に検出するモード・フレームワークを開発した。 圧縮された四角形と判別軸との有限なミスマッチは、圧縮された揺らぎと解凍された揺らぎの競合を通して最適なスクイージング強度を生じる。 代表パラメータに対して、圧縮された読み出しは、読み出し制限された磁場感度を27.3\%$に下げる。 この改善は、ラムジー尋問中に符号化された情報を増やすことよりも、読み出し段階で失われた情報を取り戻すことから生じる。 これらの結果は、超伝導量子センシングにおける測定段階の情報損失を緩和するための実用的な経路を提供する可能性がある。

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