基于旋转腔中虚激发增强的非互易量子旋转传感

量子传感在精密测量和灵敏度方面对量子技术与量子信息处理具有重要作用。本研究提出一种非互易量子计量方案,用于在混合光-物质平台上估算旋转角速度。该装置由一个旋转环形腔构成,该腔与一个二能级系统及一个辅助玻色子模式耦合。通过萨格纳克效应,角速度被转化为方向依赖的失谐量,从而改变混合系统的有效光-物质修饰。因此,角速度不仅编码在重整化的混合模式频谱中,还编码在超强耦合产生的虚激发中。这些虚激发改变了极化激元对旋转的频率响应,并增强了与角速度估计相关的量子费舍尔信息(QFI),而无需直接提取虚激发。此外,由于萨格纳克-菲佐频移进入虚跃迁能量分母,计量响应在相反驱动方向上本质不同,从而产生可调的非互易灵敏度对比。研究还讨论了一种读出方案,表明束发射符合计数可作为辅助的方向依赖读出通道。该团队的研究结果为利用非互易光-物质修饰和虚激发作为量子旋转传感资源提供了途径。
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提交arXiv: 2026-06-09 15:23

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