Agnostic Phase Estimation
Rattachement africain : gb, us, jp. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
The goal of quantum metrology is to improve measurements' sensitivities by harnessing quantum resources. Metrologists often aim to maximize the quantum Fisher information, which bounds the measurement setup's sensitivity. In studies of fundamental limits on metrology, a paradigmatic setup features a qubit (spin-half system) subject to an unknown rotation. One obtains the maximal quantum Fisher information about the rotation if the spin begins in a state that maximizes the variance of the rotation-inducing operator. If the rotation axis is unknown, however, no optimal single-qubit sensor can be prepared. Inspired by simulations of closed timelike curves, we circumvent this limitation. We obtain the maximum quantum Fisher information about a rotation angle, regardless of the unknown rotation axis. To achieve this result, we initially entangle the probe qubit with an ancilla qubit. Then, we measure the pair in an entangled basis, obtaining more information about the rotation angle than any single-qubit sensor can achieve. We demonstrate this metrological advantage using a two-qubit superconducting quantum processor. Our measurement approach achieves a quantum advantage, outperforming every entanglement-free strategy.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Agnostic Phase Estimation
- Date Crossref
- 27/06/2024
- Éditeur
- American Physical Society (APS)
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
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University of Cambridge pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Joint Center for Quantum Information and Computer Science pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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University of Maryland pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hitachi (Japan) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Washington University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Hitachi Cambridge Laboratory pays non établi dans la noticeStructure de recherche
University of Cambridge, Joint Center for Quantum Information and Computer Science et University of Maryland, avec 3 autres affiliations.
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