噪声环境中超分辨的量子极限
量子物理
2021-03-30 v3
摘要
我们分析了在噪声环境中分辨两个相同源的终极量子极限。我们证明，在存在导致虚假激发的噪声（如热噪声）时，任意量子态关于物体间距（其量化了分辨率）的量子 Fisher 信息，在间距趋于零时总收敛到零。噪声情形与无噪声情形形成对比，后者已在多种情形下被证明在微小距离处非零，从而揭示超分辨。此外，我们表明任意测量上的虚假激发（如暗计数）也会使该测量的经典 Fisher 信息在间距趋于零时趋于零。最后，利用有限空间模式复用的量子与经典 Fisher 信息定量研究了一个实际相关的情形——分辨两个相同的热光源，表明噪声量给噪声系统中的分辨率设定了极限。
引用
@article{arxiv.2008.11339,
title = {Quantum limits of superresolution in a noisy environment},
author = {Changhun Oh and Sisi Zhou and Yat Wong and Liang Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.11339},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 2 figures