SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-344320"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-344320" > Universal Shot-Nois...

Universal Shot-Noise Limit for Quantum Metrology with Local Hamiltonians

Shi, Hai Long (författare)
Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; QSTAR and INO-CNR, Largo Enrico Fermi 2, 50125 Firenze, Italy; Hefei National Laboratory, Hefei 230088, China
Guan, Xi Wen (författare)
Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, China; Hefei National Laboratory, Hefei 230088, China; Department of Fundamental and Theoretical Physics, Research School of Physics, Australian National University, Canberra ACT 0200, Australia
Yang, Jing (författare)
Stockholms universitet,Nordiska institutet för teoretisk fysik (Nordita)
 (creator_code:org_t)
American Physical Society (APS), 2024
2024
Engelska.
Ingår i: Physical Review Letters. - : American Physical Society (APS). - 0031-9007 .- 1079-7114. ; 132:10
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Quantum many-body interactions can induce quantum entanglement among particles, rendering them valuable resources for quantum-enhanced sensing. In this work, we establish a link between the bound on the growth of the quantum Fisher information and the Lieb-Robinson bound, which characterizes the operator growth in locally interacting quantum many-body systems. We show that for initial separable states, despite the use of local many-body interactions, the precision cannot surpass the shot noise limit at all times. This conclusion also holds for an initial state that is the nondegenerate ground state of a local and gapped Hamiltonian. These findings strongly hint that when one can only prepare separable initial states, nonlocal and long-range interactions are essential resources for surpassing the shot noise limit. This observation is confirmed through numerical analysis on the long-range Ising model. Our results bridge the field of many-body quantum sensing and operator growth in many-body quantum systems and open the possibility to investigate the interplay between quantum sensing and control, many-body physics and information scrambling.

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Fysik -- Den kondenserade materiens fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences -- Condensed Matter Physics (hsv//eng)

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Shi, Hai Long
Guan, Xi Wen
Yang, Jing
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Fysik
och Den kondenserade ...
Artiklar i publikationen
Physical Review ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan
Stockholms universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy