混合干涉仪输出端光子减除的相位估计
量子物理
2025-10-21 v1
摘要
集成光学参量放大器和分束器的混合干涉仪有潜力超越SU(1,1)干涉仪。然而，光子损耗仍然是实际实施的关键限制。为了解决这一挑战，我们提出了一种量子计量方案，利用输出端的多光子减除，并将传统的50:50分束器替换为可变分束器，以增强对光子损耗的鲁棒性。我们采用相干态和真空态作为输入，并进行零差检测。我们的结果表明，输入模式的选择显著影响相位估计，优化分束器的透射率对于在有损条件下最大化相位灵敏度至关重要。此外，光子减除显著提高了相位灵敏度、量子Fisher信息和抗噪声鲁棒性。我们的方案即使在20%的光子损耗下也能实现超越海森堡极限的灵敏度。
引用
@article{arxiv.2510.17349,
title = {Phase estimation via photon subtraction at the output of the hybrid interferometer},
author = {Qisi Zhou and Tao Jiang and Qingqian Kang and Teng Zhao and Xin Su and Cunjin Liu and Liyun Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.17349},
year = {2025}
}