利用光子模式临界压缩态实现信号场振幅的量子增强估计

量子系统的临界现象为提高测量精度提供了一种极具前景的策略。目前,研究者已提出多种基于绝热演化光子态的临界增强量子计量方案,这些方案均利用量子比特与场相互作用的复合系统,主要聚焦于系统本征频率的测量。该研究团队在此提出了一种临界增强量子传感协议,旨在通过量子比特-光子相互作用系统来估算外部信号场的振幅。信号场与光子模式耦合后,复合系统将具有独特的暗态,此时光子模式呈现压缩真空态。信号场振幅信息被编码在量子化光子模式的某一正交分量中,该分量在临界点附近会表现出发散行为。就信号编码时间与场模式光子数而言,该方案的测量精度可逼近海森堡极限。

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提交arXiv: 2026-03-28 02:40

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