本稿では、共通の光場モードに結合した、双極子-双極子相互作用をする原子ネットワークにおける、単一光子励起の空間時間分布について考察し、この現象を利用した多原子ネットワークの高精度センシングの可能性を示しています。
シュタルクプローブは、ノイズが存在する現実的な状況下でも、量子強化センシングを実現するための堅牢なアプローチを提供します。
一次元量子ワイヤにおけるラシュバスピン軌道結合は、広範囲のパラメータ領域において、微調整なしにハイゼンベルク限界の精度で推定できる可能性を提供する。
本稿では、従来の技術よりも高い精度でタンパク質結合過程を測定できる、量子増強表面プラズモン共鳴(SPR)センサーの実証実験について述べています。
従来のヘテロダイン読み出し法では3dBの信号対雑音比のペナルティが避けられないが、本稿では、高周波の直交位相エンタングルされた2モードスクイーズド状態を用いることで、このペナルティを回避し、オーディオ帯域信号の読み出し感度をさらに向上させる量子強化ヘテロダイン読み出し法を実験的に実証した。
本稿では、盗聴者に対するセキュリティを確保しながら、ネットワーク化されたセンサーを用いて量子強化測定を行うためのハイブリッドプロトコルを提案する。このプロトコルは、もつれ状態と分離状態を組み合わせることで、任意のサイズのネットワークにおいて、量子強化された測定精度とセキュリティを実現する。
高次元エンタングルメント状態と逐次決定則を組み合わせることで、従来の量子ターゲット発見・測距における限界を超え、有限エネルギーで誤り確率をゼロに抑えることが可能になる。
本稿では、従来の局所的なパラメータ推定とは対照的に、広い範囲の未知のパラメータを推定するグローバルセンシングについて、新たな評価指標であるSGU(Saturable Global Uncertainty)を提案する。SGUは、従来手法と異なり、単一の測定戦略で飽和可能な下限を提供し、測定とプローブの準備の同時最適化を可能にする。具体例として、ガウス単一モードセンシングにおける温度測定と位相推定を取り上げ、局所センシングで最適なホモダイン測定が、グローバルセンシングではヘテロダイン測定へと最適化されることを示す。
一次量子相転移を示す系は、エネルギーギャップの指数関数的な縮小により、指数関数的に増強された感度を実現できる。
本稿では、量子エンタングルメントを活用した量子光学センシング技術、特にターゲット検出における有効性について論じます。