中文

利用具有常开最近邻相互作用的量子比特链实现纠缠增强传感

量子物理 2021-06-10 v3

摘要

量子计量学是利用纠缠等真正的量子特性作为资源以超越经典传感策略。通常,纠缠是通过实现门操作或诱导多体相互作用来产生的。然而,采用这些方法的现有传感方案需要对探针系统进行精确控制,例如开关量子比特之间的相互作用,这在实际应用中有挑战性。在此,我们提出一种具有量子比特间常开最近邻相互作用的纠缠增强传感方案。我们采用横场伊辛链作为探针系统,利用所谓的量子多米诺动力学来生成纠缠态。除了我们的方案可在不控制相互作用的情况下实现这一优势外,它仅需要系统初始化、对单个量子比特的投影测量以及均匀磁场的控制。即使在现实退相干效应下,我们也能实现超越标准量子极限的灵敏度提升。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.02998,
  title  = {Entanglement-enhanced sensing using a chain of qubits with always-on nearest-neighbor interactions},
  author = {Atsuki Yoshinaga and Mamiko Tatsuta and Yuichiro Matsuzaki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.02998},
  year   = {2021}
}

备注

10 pages, 9 figures; version 3: Many minor revisions made, title changed, a new figure added