关于一类量子传感器的能力

量子传感器可提供极高灵敏度和精度，以提取量子或经典物理系统中的关键信息。一个基本问题是，对于给定的量子传感器结构和对该传感器的可允许测量，量子传感器是否能够唯一推断系统中的未知参数。本文研究由单量子比特或两量子比特组成的一类量子传感器的能力。量子传感器耦合到自旋链系统以提取系统中未知参数的信息。在给定初始化和测量方案下，我们采用相似变换方法和 Grobner 基方法证明，单量子比特量子传感器不能有效估计自旋链系统中的未知参数，而两量子比特量子传感器可以。该工作表明，通过增加量子传感器中量子比特的数目来增强量子传感器能力是某些实际应用中的可行方法。