在分布式陀螺仪网络中利用明亮双模压缩光进行量子传感

量子技术的最新进展使光学传感系统的精度显著提升。该工作探索了将分布式量子传感(DQS)与光学陀螺仪相结合以提高角速度估计精度的方法。研究人员利用具有高光子数和强双模量子关联特性的明亮双模压缩态(bTMSS),提出了一种新颖配置方案,通过跨多个空间分离光学陀螺仪的连续变量纠缠实现量子增强。与传统量子传感仅增强单个传感器不同,该方案聚焦于通过量子增强灵敏度估计分布式光学陀螺仪平均角旋转对应的全局相移。 该团队分析了不同bTMSS配置的相位灵敏度,包括M模纠缠bTMSS和可分离M-bTMSS,并通过量子克拉美-罗界评估其性能。分析表明:在系统各通道存在5%光子损耗的情况下,该方案在初始压缩约9.8 dB时,可实现超越散粒噪声极限约9.3 dB的灵敏度提升。该方案在量子增强惯性导航和新兴量子网络中的精密计量领域具有潜在应用价值。

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