基于单自旋量子传感器的核自旋实时自适应传感
量子物理
2023-02-17 v1
摘要
量子传感被认为是有望在现实应用中带来实用量子优势的最具前景量子信息子领域之一。然而，其包括高灵敏度在内的卓越能力常受限于可用的有限量子资源。在此，我们将期望信息增益（EIG）与加速计算等技术纳入贝叶斯实验设计（BED）以更高效利用量子资源。以金刚石中模拟的氮-空位中心演示 BED 的实时运行：摒弃启发式方法，EIG 被用于实时选取最优控制参数。此外，将 BED 与加速计算及异步操作结合，我们发现对多个周围 C13 核自旋的传感在绝对时间成本上可实现高达十倍加速。我们的工作探索了将 EIG 应用于基于 BED 的量子传感任务的可能性，并提供了有助于将 BED 集成至更广义量子传感系统的技术。
引用
@article{arxiv.2302.08236,
title = {Real-time adaptive sensing of nuclear spins by a single-spin quantum sensor},
author = {Jingcheng Wang and Dongxiao Li and Ralf Betzholz and Jianming Cai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.08236},
year = {2023}
}