在同时与单独计量策略下估计与两经典单色场相互作用的三能级系统的相位参数
量子物理
2023-10-27 v1 数学物理
math.MP
摘要
近来，作为量子统计速度特殊一类之一的 Hilbert-Schmidt 速度被报道可改善单参数量子估计中的干涉相位。此处，我们在多参数场景中检验该概念，该场景中在一个由与两经典单色场相互作用的三能级原子构成的理论模型里估计两个激光相位。当原子初始制备于下裸态并考虑失谐参数时，我们提取了双光子共振跃迁情形下原子密度矩阵的精确解析解。进一步，我们比较了单独与同时计量策略下激光相位参数估计的性能，并探讨了量子相干在提升未知多相移估计协议效率中的作用。所得结果表明，Hilbert-Schmidt 速度探测到统计估计误差的下界以及最优估计区域，其最大值对应于最大量子 Fisher 信息；同时多参数估计相对于单独估计的性能不可避免地依赖于三能级原子的失谐参数，且不仅量子纠缠，量子相干也是改善计量协议精度的关键资源。
引用
@article{arxiv.2304.14296,
title = {Estimating phase parameters of a three-level system interacting with two classical monochromatic fields in simultaneous and individual metrological strategies},
author = {Nour-Eddine Abouelkhir and Abdallah Slaoui and Hanane El Hadfi and Rachid Ahl Laamara},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14296},
year = {2023}
}