Probabilistic metrology or how some measurement outcomes render ultra-precise estimates
Calsamiglia Costa, John (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Gendra Casalí, Bernat (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Muñoz Tapia, Ramon (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)
Bagán Capella, Emili (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament de Física)

Date:	2016
Abstract:	We show on theoretical grounds that, even in the presence of noise, probabilistic measurement strategies (which have a certain probability of failure or abstention) can provide, upon a heralded successful outcome, estimates with a precision that exceeds the deterministic bounds for the average precision. This establishes a new ultimate bound on the phase estimation precision of particular measurement outcomes (or sequence of outcomes). For probe systems subject to local dephasing, we quantify such precision limit as a function of the probability of failure that can be tolerated. Our results show that the possibility of abstaining can set back the detrimental effects of noise.
Grants:	Ministerio de Economía y Competitividad FIS2013-40627-P Agència de Gestió d'Ajuts Universitaris i de Recerca 2014/SGR-966
Rights:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Quantum metrology ; Quantum information ; Quantum statistical inference ; Probabilistic maps
Published in:	New journal of physics, Vol. 18 (October 2016) , art. 103049, ISSN 1367-2630

DOI: 10.1088/1367-2630/18/10/103049

21 p, 1.4 MB

The record appears in these collections:
Articles > Research articles
Articles > Published articles