量子科技中心_量科网

在过去的七十年里，原子频标精度持续提升，其中部分归功于稳定输出的反馈机制。与此同时，近年来发展的"滴答钟"框架探索了量子系统的计时能力——该框架将时钟建模为产生随机"滴答"序列的动力系统。然而，学界一直缺乏能统一这两种视角并将反馈机制纳入自主量子钟的理论描述。该研究团队提出了一种反馈控制钟机框架，该框架利用从"滴答"序列提取的经典信息来调控时钟的后续动力学行为。研究表明，这种反馈机制保留了自主"滴答钟"的两个核心结构特征：自我计时特性与钟机独立性。团队进一步提出将信噪比𝔖作为评估反馈控制时钟性能的基本品质因数。通过将该框架应用于两种典型架构，研究人员证明经典钟机无法突破无反馈条件下的最优信噪比极限。相比之下，针对量子钟机的数值模拟表明，反馈机制能带来真实的性能提升——可提高最大可达信噪比。这些发现确立了反馈机制作为突破量子领域计时基本极限的关键要素。