論文の概要: Entanglement-enhanced Ramsey spectroscopy of broadband signals

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.25912v1
• Date: Mon, 19 Oct 2026 07:16:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-24 03:44:40.162229
• Title: Entanglement-enhanced Ramsey spectroscopy of broadband signals
• Title（参考訳）: 広帯域信号のエンタングルメント強化ラムゼイ分光
• Abstract要約: 我々は、時間依存信号の周波数成分を推定する際に、絡み合いにより帯域幅が大幅に増加することを示す。 あるいは、強調ではなく信号帯域幅によって尋問時間が制限された場合、固定帯域幅に対する平均推定不確実性を$sqrtN$の係数で低減する。
• 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: The use of entanglement in sensing is often motivated by improved sensitivity arising from non-classical correlations among probes. For static signals, however, this quantum advantage in Ramsey spectroscopy with $N$ probes is known to be highly susceptible to dephasing, which severely limits the possible gain from entanglement. In contrast, we consider sensing of signals that vary in time. Considering the simplest example of dephasing by classical white noise, we show that entanglement allows a large increase in bandwidth when estimating the frequency components of a time-dependent signal. Without sacrificing any sensitivity, entanglement allows for an increase in bandwidth by a factor of $N$. Alternatively, when interrogation times are limited by the signal bandwidth rather than by dephasing, the average estimation uncertainty over a fixed bandwidth is reduced by a factor of $\sqrt{N}$ compared with separable states.
• Abstract（参考訳）: センサにおける絡み合いの使用は、プローブ間の非古典的相関から生じる感度の向上によってしばしば動機付けられる。 しかし、静的信号の場合、$N$プローブを持つラムゼー分光法におけるこの量子的優位性は、デフォーカスの影響を受けやすく、絡み合いによる利得を著しく制限することが知られている。 対照的に、時間によって異なる信号の検知について検討する。 古典的ホワイトノイズによるデフォーカスの最も単純な例を考えると、時間依存信号の周波数成分を推定する際に、絡み合いが大きく帯域幅を増大させることができることを示す。 感度を犠牲にすることなく、絡み合いは帯域幅を$N$に増やすことができる。 あるいは、強調ではなく信号帯域幅によって尋問時間が制限された場合、固定帯域に対する平均推定の不確実性は、分離可能な状態と比較して$\sqrt{N}$の係数で減少する。

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