中文

Fisher玻璃:淬火环境中的尾部认证量子计量

量子物理 2026-07-01 v1

摘要

量子计量优势由平均Fisher响应认证:对比度、磁化率或量子Fisher信息(QFI)。这在淬火传感器中失效,其中缓慢的环境变量在会话内冻结但在重复之间变化:浅层氮-空位(NV)中心、具有缓慢二能级涨落器的超导量子比特,以及在漂移电荷噪声中的半导体自旋量子比特。它们采样会话分辨的Fisher几何,而不是平均信道。对潜在会话的认证条件投影噪声方向,反演到可达到的损失,然后进行尾部认证;这种反演上尾损失定义了淬火尾部认证信息。一个不可行定理:没有平均Fisher数据能确定这个证书;共享平均Fisher矩阵、QFI和投影信息的系综具有有限或零认证精度。Fisher零可积性转变控制着崩溃:逆损失尾指数β\beta设定了边界,对于β1\beta \le 1,即使退火信息很大或具有标度性,认证损失也是不可积的。认证的量子资源是对潜在无序的横向响应,而不是共享其生成器的原始放大;通用设计法则:安全窗口、非简并组合、Fisher储备、动作分离、Fisher截断标准。一个浅层NV Ramsey锦标赛表明,平均QFI优化是尾部灾难性的,而尾部认证设计在相同的射击预算和潜在系综下恢复了近三个数量级的认证信息。这些非自平均相是Fisher玻璃,由Fisher零稀有事件统计支配。

关键词

引用

@article{arxiv.2607.01085,
  title  = {Fisher Glasses: Tail-Certified Quantum Metrology in Quenched Environments},
  author = {El Mustapha Mansouri and Keigo Arai},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01085},
  year   = {2026}
}

备注

25 pages, 6 figures, 3 tables