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通过优化相干驱动实现指数级增强的量子非厄米传感

量子物理 2024-11-05 v2

摘要

独特的非厄米动力学已展现出在提高测量精度方面优于传统传感协议的优势。多模非厄米格点动力学可以提供指数级增强的量子传感,其中每光子的量子Fisher信息(QFI)随格点大小呈指数增长。然而,令人有些惊讶的是,研究也表明典型的非厄米趋肤效应并未提供任何真正的优势。在本文中,我们证明了在多模非厄米量子传感中优化相干驱动相位以及注入和检测位置的重要性。每光子的 QFI 可以根据驱动和检测的参数呈指数级增强或指数级降低。具体而言,研究表明,通过选择合适的相干驱动参数实现大放大,非厄米趋肤效应可以提供指数级增强的量子传感。此外,在线性响应之外的区间,与局部扰动相比,趋肤效应也能提供显著的优势,并且所提出的协议在调节放大因子方面具有鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.04040,
  title  = {Exponentially-enhanced Quantum Non-Hermitian Sensing via Optimized Coherent Drive},
  author = {Liying Bao and Bo Qi and Daoyi Dong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.04040},
  year   = {2024}
}

备注

16 pages, 4 figures