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量子纠缠（以自旋压缩形式存在）已被证实能提升原子传感器对静态或缓变磁场的灵敏度。然而在瞬态事件探测这一截然不同的挑战中——特别是在自旋进步磁力测量等实际应用场景——纠缠优势尚未得到验证，该领域需要全新的分析工具。为此，该研究团队将连续量子测量与估计理论应用于光学原子磁力仪，旨在精确建模设备、解析测量数据、调控动力学过程并实现最优灵敏度。 量化这一最优性能需要确定灵敏度的根本量子极限。研究人员推导出由噪声决定的极限规律，证明其最高仅能随探测时间与原子数N呈线性增长，排除了任何超经典缩放的可能性。该极限与初始状态、测量方式、估计算法及基于测量的反馈无关，仅取决于退相干模型与磁场涨落强度。因此，任何达到此极限的估计算法都将证明传感策略的最优性。 为实现该极限，该工作建立了基于随机主方程共动高斯近似的量子动力学模型，其具备N可扩展性并包含测量反作用与退相干效应。由此构建出集成扩展卡尔曼滤波与线性二次调节器的实时估计控制架构。模拟结果显示：现有原子磁力仪已具备对恒定场与涨落场进行量子极限追踪的能力。该传感策略还能追踪心跳类生物信号波形，并在测量记录用于反馈后被丢弃的情况下，仍能驱动原子系综进入纠缠态。