利用量子压缩来提高多因素系统中测量的精度
发布时间：2024-09-29 13:57:08来源：
量子压缩是量子物理学中的一个概念，其中系统一个方面的不确定性减少，而另一个相关方面的不确定性增加。
想象一下挤压一个充满空气的圆形气球。在正常状态下，气球呈完美的球形。当你挤压一侧时，它会变平并向另一方向伸展。这代表了在压缩量子态中发生的情况：你正在减少一个量(如位置)的不确定性(或噪声)，但这样做会增加另一个量(如动量)的不确定性。
然而，总的不确定性保持不变，因为你只是在两者之间重新分配它。尽管总体不确定性保持不变，但这种“压缩”使你能够以比以前更高的精度测量其中一个变量。
这种技术已经用于提高测量精度，例如在仅需精确测量一个变量的情况下，提高原子钟的精度。然而，在需要同时测量多个因素的情况下使用挤压技术，例如物体的位置和动量，则更具挑战性。
在《物理评论研究》上发表的一篇新论文中，东北大学的 Le Bin Ho 博士探讨了压缩技术在提高具有多个因素的量子系统测量精度方面的有效性。该分析提供了理论和数值见解，有助于确定在这些复杂测量中实现最高精度的机制。
Le 表示：“这项研究旨在更好地理解如何在涉及多相估计的更复杂的测量情况下使用量子压缩。通过弄清楚如何实现最高精度，我们可以为量子传感和成像领域的新技术突破铺平道路。”
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