Phase estimation in driven discrete-time quantum walks

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F68407700%3A21340%2F23%3A00368750" target="_blank" >RIV/68407700:21340/23:00368750 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.042607" target="_blank" >https://doi.org/10.1103/PhysRevA.108.042607</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevA.108.042607" target="_blank" >10.1103/PhysRevA.108.042607</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Phase estimation in driven discrete-time quantum walks

Popis výsledku v původním jazyce

Quantum walks have been shown to be important for quantum metrological tasks, in particular for the estimation of the evolution parameters of the walk. In this work, we address the enhancement of this parameter estimation using the driven discrete-time quantum walk (DDTQW), which is a variant of the discrete-time quantum walk with multiple walkers. DDTQW has two regimes based on the interference between the walker number, i.e., phase matched and phase mismatched. We derive an expression for the quantum Fisher information (QFI) in the phase-matched regime of DDTQW driven using the squeezing operator, demonstrating an exponential increase in QFI. In the phase-mismatched regime, QFI varies as t2, consistent with previous studies. Our analysis shows that parameter estimation can be improved by driving the walk using squeezing operators.

Název v anglickém jazyce

Phase estimation in driven discrete-time quantum walks

Popis výsledku anglicky

Quantum walks have been shown to be important for quantum metrological tasks, in particular for the estimation of the evolution parameters of the walk. In this work, we address the enhancement of this parameter estimation using the driven discrete-time quantum walk (DDTQW), which is a variant of the discrete-time quantum walk with multiple walkers. DDTQW has two regimes based on the interference between the walker number, i.e., phase matched and phase mismatched. We derive an expression for the quantum Fisher information (QFI) in the phase-matched regime of DDTQW driven using the squeezing operator, demonstrating an exponential increase in QFI. In the phase-mismatched regime, QFI varies as t2, consistent with previous studies. Our analysis shows that parameter estimation can be improved by driving the walk using squeezing operators.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)

Projekt

<a href="/cs/project/GA23-07169S" target="_blank" >GA23-07169S: Vícečásticová kvantová dynamika na grafech a hypergrafech – teorie a aplikace</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

PHYSICAL REVIEW A

ISSN

2469-9926

e-ISSN

2469-9934

Svazek periodika

108

Číslo periodika v rámci svazku

4

Stát vydavatele periodika

US - Spojené státy americké

Počet stran výsledku

11

Strana od-do

1-11

Kód UT WoS článku

001089579800008

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85174538934