Opis projektu
Nowe podejście umożliwi prowadzenie pomiarów kwantowych z większą precyzją
Metrologia kwantowa to nauka o prowadzeniu bardzo czułych pomiarów parametrów fizycznych z wysoką rozdzielczością. Dziedzina ta daje nadzieję na opracowanie technik pomiarowych, które zapewnią lepszą precyzję niż te same pomiary wykonywane w ramach klasycznych. Zastosowanie estymacji jednoparametrowej rozszerza zakres stosowalności metrologii kwantowej od wykrywania kwantowego po obrazowanie kwantowe i tomografię procesów kwantowych. W ramach finansowanego przez UE projektu QIIQI zaproponowany zostanie innowacyjny schemat pełnej tomografii procesu kwantowego z wykorzystaniem wieloparametrowej metrologii kwantowej. Naukowcy dostosują schematy obrazowania pośredniego do jednoczesnej estymacji obiektów i zbadają, w jaki sposób nieklasyczne korelacje mogą zwiększyć rozumienie pomiarów kwantowych. Prace prowadzone w ramach projektu połączą rozdzielne wcześniej dziedziny w celu stworzenia nowego paradygmatu pomiaru kwantowego.
Cel
The principles of quantum mechanics are being used to achieve a new paradigm in metrology, the science of measurement.
This *quantum metrology* increases precision which in turn (i) reveals foundational insight in quantum information theory
and (ii) promises the next evolution in sensors. Single parameter estimation (e.g. interferometry) is widely investigated and
the optimal resources and classes of measurements are identified. This maturity now allows application of the rigour of
quantum metrology to other fields, such as quantum imaging — including imaging without detection techniques — and
quantum process tomography. The challenge is to extend the quantum metrology framework to multiple parameter
estimation, requiring theoretical and experimental effort to explore and identify the optimal resources and classes of
measurements.
I propose a novel scheme for full quantum process tomography, using multi-parameter quantum metrology combined with
the imaging without detection technique. This unites previously disparate fields to achieve a new paradigm of quantum
measurement physics and precision sensing technology. I will adapt and modify ghost-imaging schemes for simultaneous
object estimation, investigate the role of nonclassical correlations to deepen understanding of quantum measurements and
its information extracting capabilities. This project accelerates standard quantum metrology that until now has focused on
single parameters and single objects. I will use free-space quantum optics for proof-of principle experiments and integrated
silicon quantum photonics to reach higher levels of complexity and capability.
The project unites my expertise in quantum foundations, quantum resources and ultra-high efficiency photon sources, with
the experimental expertise of Dr Jonathan Matthews and colleagues of the Centre for Quantum Photonics, Bristol University
— world leaders in integrated quantum photonics and photonic quantum technology.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego.
- inżynieria i technologiainżynieria elektryczna, inżynieria elektroniczna, inżynieria informatycznainżynieria elektronicznaczujniki
- nauki przyrodniczenauki fizyczneoptyka
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka kwantowaoptyka kwantowa
- nauki przyrodniczenauki chemicznechemia nieorganicznametaloidy
- nauki przyrodniczenauki fizycznefizyka teoretycznafizyka cząstek elementarnychfotony
Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
EH14 4AS Edinburgh
Zjednoczone Królestwo