近日,我院彭家鑫博士与加拿大西蒙弗雷泽大学(Simon Fraser University)Muhammad Asjad副教授合作,在量子精密测量研究方面再次取得新进展。相关研究成果以“Quantum sensing enhanced via periodic modulation”为题发表在美国物理学会(APS)旗下应用物理类知名期刊《Physical Review Applied》上。南通大学网赌平台 为第一单位。
量子参数估计的核心在于利用量子资源提升待测参数的灵敏度,但实际系统中耗散与热噪声往往导致量子优势衰减。该研究提出了周期调制策略,通过Floquet理论在光力系统中实现动力学调控,显著提升了光力耦合强度的估计精度。其物理机制在于:周期调制通过多频驱动诱导系统进入非平衡稳态,在特定时刻增强参数信息在量子态中的编码效率;当调制频率为机械频率整数倍时,可有效激发特定的机械边带过程,强化光与机械模式之间的有效耦合,从而大幅提升测量精度。该调制方法对腔场衰减和机械耗散具有较强的鲁棒性,即使在高温环境下仍可实现近9倍的测量精度提升。该工作系统阐释了周期调制在增强参数估计精度方面的物理机理,为在开放量子系统中实现高精度传感提供了新途径。
该研究工作得到国家自然科学基金、江苏省自然科学基金及南通市自然科学基金等项目的支持。
(成烨)
论文链接://journals.aps.org/prapplied/abstract/10.1103/pqf6-92sk