单一纠缠资源的马赫-温德ner 干涉仪可扩展网络
量子物理
2025-09-11 v1
摘要
分布式量子感测利用纠缠来提高跨越多个空间分离传感器的多个参数估计的灵敏度，实现标准量子极限之外的灵敏度。潜在应用涵盖广泛的技术，从精密导航到生物医学成像和环境监测。然而，实际实现面临着在传感节点之间复杂纠缠分布的最优问题，这影响可扩展性和鲁棒性。本文演示了一个由马赫-温德ner 干涉仪组成的可重构网络，通过单个共享的 squeeze-vacuum 资源实现纠缠。我们实现了在相位不确定性水平为 时，低于标准量子极限的 dB 的联合噪声抑制。此外，在低强度 regime 下经过完全优化，我们演示了从标准量子极限到海森堡极限的交叉。该网络估计任意线性相位组合，理想情况下满足量子 Cramer-Rao 界，对现实光子损耗具有鲁棒性，并且随传感器数量呈正比扩展。
引用
@article{arxiv.2509.08230,
title = {Scalable Network of Mach-Zehnder Interferometers with a Single Entangled Resource},
author = {Zhihui Yan and Yanni Feng and Luca Pezze and Zhaoqing Zeng and Jingxu Ma and Xiaoyu Zhou and Augusto Smerzi and Xiaojun Jia and Kunchi Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.08230},
year = {2025}
}