利用随机生成元估计相位：多参数量子计量中的策略与资源

量子计量旨在利用量子现象克服在相关参数估计中的经典极限。我们考虑一个经历相移 $\varphi$ 的探针，其生成元根据具有未知浓度 $\kappa$ 的分布随机采样，这引入了物理噪声源。然后我们研究在给定与相位印刻通道有限次数 $N$ 相互作用的情况下，联合估计两个参数 $\varphi$ 和 $\kappa$ 的策略。我们考虑单量子比特和多体纠缠探针，并确定了同时估计有利的参数区域，导致资源减少多达两倍。量子增强精度在中等 $N$ 下可实现，而对于足够大的 $N$ 经典策略占优且精度遵循标准量子极限。我们表明，达到这种增强不需要全尺度纠缠，因为在常规顺序和并行计量方案之间的插值方案中，使用显著更少量子比特的有效策略产生相同的有效性能。这些结果可能在传感技术的优化中有相关应用。