微波量子照明的经典基准
量子物理
2022-05-25 v2
摘要
量子照明(QI)在理论上承诺在目标探测上比最佳经典协议具有高达 6dB 的错误指数优势。该优势在包含极高背景的机制下达到最大,而当考虑微波操作时这种背景会自然出现。此类机制具有众所周知的实践局限性,但显然在理论上,微波下相关经典基准的知识是缺乏的。信号探测对放大器的要求必然使此处的最优经典协议不同于传统所用、且仅适用于光域的协议。在本工作中,我们阐明了使用相干态的微波 QI 的真实经典基准,针对最优(基于量子相对熵)和外差探测方案,给出了错误概率的新界以及接收机工作特性(ROC)的闭合公式。我们还提出了一种基于相干态的替代源生成流程,其展现出达到光应用中可实现的经典最优性能的潜力。我们给出了此类源性能的相同界限与度量,并讨论了其在未来微波室温量子探测方案中的潜在效用。
引用
@article{arxiv.2105.04527,
title = {Classical benchmarking for microwave quantum illumination},
author = {Athena Karsa and Stefano Pirandola},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.04527},
year = {2022}
}