基于纠缠辅助的固态量子传感器多参数估计

量子多参数估计有望将量子优势扩展到多个物理量的同时高精度测量。然而，在实际量子传感器中，在现实条件下实现这一能力仍然具有挑战性，主要由于系统固有的不完美性。在此，我们利用金刚石中的氮空位（NV）中心——一种广泛采用的固态量子传感器——实验演示了多参数估计。通过利用电子-核自旋纠缠并在室温下优化贝尔态测量，我们从单次测量序列中同时估计微波驱动的振幅、失谐和相位。尽管存在实际约束，我们的结果对所有参数均实现了相对于探测时间的线性灵敏度缩放。本工作弥合了基础量子估计理论与实际量子传感之间的差距，为面向多样化科学和技术应用的增强型多参数量子传感器开辟了道路。