临界系统中的量子传感:对称性、缺陷与退相干的影响

纠缠多体态能够实现超越标准量子极限的高精度量子传感。该研究团队开发了基于量子临界波函数的干涉测量传感协议,并将其性能与格林伯格-霍恩-蔡林格(GHZ)态及自旋压缩态进行比较。基于“对称性作为计量资源”的理念,研究人员提出了一种基于对称性的算法来识别最优测量策略。该算法在具有内禀对称性的磁性系统和具有空间对称性的里德堡原子阵列中均得到验证。团队研究了非幺正变形、对称性保持/破坏性退相干以及量子比特损耗等条件下量子临界传感的鲁棒性——发现临界系统在某些参数区间表现优于GHZ态,并揭示非幺正变形甚至能提升传感精度。结合近期关于临界波函数对数深度制备的研究成果,该干涉测量传感方案展现出日益广阔的应用前景。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-01-07 20:09

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