混沌Floquet动力学中的渐近计量标度与浓度

该团队研究了由哈尔随机酉门生成的Floquet混沌动力学在量子传感中的应用。计量资源包含三个要素:给定初始态、固定数量的哈尔随机酉门以及传感门。资源组织存在两种自然方式:第一种是“控制”协议,其中随机酉门作为随机控制与确定性传感门交替作用;第二种是“态制备”协议,随机酉门负责制备具有计量价值的量子态。在每个协议中,研究人员分别考察了全局哈尔随机酉门和由局部双位点哈尔随机酉门构成的Floquet随机量子电路(RQC)。研究发现,当希尔伯特空间维度趋近无穷大时,以量子费希尔信息(QFI)量化的计量精度呈现线性、散粒噪声标度关系;在非渐近区域则观测到超越线性标度的量子优势。该工作还利用集中不等式界定了QFI的涨落范围。数值模拟验证了这些理论发现。最终,在分析精度极限的过程中,证实了关于RQC的一个经验猜想:当局部希尔伯特空间维度足够大时,Floquet RQC的演化算符本质上等同于全局酉算符。
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提交arXiv: 2026-04-21 03:07

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