原子-腔体系统中高阶绝缝及其对自旋压缩生成的影响

自旋压缩态是一种具有纠缠性质的计量有用量子态，允许相对于标准量子极限进行增强的感知。关键挑战包括自旋压缩态的有效制备以及估计精度随探针数量 $N$ 的可扩展性。最近，在通过将三能级原子耦合到光学腔体生成自旋压缩态的背景下，发现增加原子-腔体耦合会对自旋压缩生成产生不利影响，这一效应未被标准的二阶绝缝腔移除近似捕获。我们描述了发展至三阶的绝缝技术，以导出原子自由度的有效 Lindblad 主方程。数值模拟显示，自旋压缩可扩展性损失由简化的开放系统动力学正确复现，突显了高阶贡献的作用。此外，我们推测可将绝缝技术的扩展从前导阶推广到条件动力学下的情况，特别是当量子非消解连续测量和快速腔体损耗时，其可靠性再次通过数值模拟动力学以及相应的自旋压缩随 $N$ 行为得到确认。