实用稳健的贝叶斯自旋压缩增强型噪声下量子传感

自旋压缩态是一种重要的纠缠资源,能够突破标准量子极限。然而,自旋压缩态仅能在特定参数点附近的狭窄窗口内实现亚标准量子限的不确定度。目前如何为自旋压缩态确定最优测量方案仍是一个突出挑战。本工作提出一种自适应贝叶斯量子估计协议,可在噪声环境下利用自旋压缩态实现最优测量精度。该协议通过将测量维持在最优工作点附近,并采用贝叶斯推断进行序贯相位估计,从而实现鲁棒的高精度测量。为贴合实际实验条件,研究人员在贝叶斯似然函数中显式引入相位噪声项以提升估计准确性。该方案可应用于量子重力仪、原子钟等多种场景,在噪声环境下相较传统拟合方法实现精度提升。该方法兼具超高精度与强噪声鲁棒性,为基于压缩增强的量子传感提供了极具前景的技术路径。

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