利用集体退相干的海森堡极限量子计量学

量子计量学的目标是通过纠缠等量子特性精确估计参数。这种估计通常包括三个步骤：态制备、参数信息编码到态中的时间演化，以及态的读出。时间演化过程中的退相干通常会降低量子计量学的性能，并被认为是实现纠缠增强传感的主要障碍之一。然而，我们表明，在适当条件下，这种退相干可被用来提高灵敏度。假设我们有两个轴，我们的目标是估计它们之间的相对角度。我们的结果表明，利用马尔可夫集体退相干来估计两个方向之间的相对角度可获得海森堡极限灵敏度。此外，我们基于马尔可夫集体退相干的方案对环境噪声具有鲁棒性，并且即使在独立退相干的影响下也可能达到海森堡极限。我们这些反直觉的结果表明，利用退相干可提高灵敏度，为量子计量学中的新应用铺平了道路。