用量子传感器重建时变磁场的轮廓

量子系统在精密计量方面显示出巨大潜力，得益于对其控制的进步。这不仅允许对外部参数的灵敏估计，还能重建其时间轮廓。特别是，量子控制技术和正交函数理论已被应用于重建时变磁场的完整轮廓。在这里，我们提供了基于Walsh函数的重建方法的详细理论分析，强调了正交Walsh基、场重建灵敏度、数据压缩技术和动态解耦理论之间的关系。具体来说，我们展示了Walsh基的性质和重建协议的详细灵敏度分析如何提供一种方法来表征重建场与真实场之间的误差。此外，我们证明了关于二进制序列的可忽略性函数的各种结果，这些结果导致了Walsh基中的数据压缩技术和更资源高效的重建协议。可忽略性被证明是一个富有成效的概念，用于统一Walsh函数的信息内容及其动态解耦能力，这使得重建方法对噪声具有鲁棒性。