單參數(shù)量子精密測量是量子精密測量中最簡單的問題,近30年來國際學界對此有深入的理論和實驗研究,在引力波探測等問題中進行了應用。但是,多參數(shù)量子精密測量要復雜得多,每個參數(shù)的最優(yōu)測量方案一般不兼容,參數(shù)之間存在精度制衡。如何實現(xiàn)多參數(shù)的最優(yōu)測量,是當前國際量子精密測量科研的前沿問題之一。
為消除參數(shù)之間的精度制衡,我國研究人員近期創(chuàng)新方法,將單參數(shù)測量實驗中控制增強的次序測量技術(shù)應用到多參數(shù)測量中。他們通過調(diào)控量子系統(tǒng)動力學演化,解決了量子比特幺正演化算法中3個參數(shù)之間的精度制衡問題,實現(xiàn)3個參數(shù)同時達到海森堡極限的最優(yōu)測量,精度比經(jīng)典方法提高了13.27分貝。
據(jù)介紹,這項研究成果對推動量子精密測量與海森堡不確定性關(guān)系交叉發(fā)展具有重要意義,相關(guān)技術(shù)在實際測量中具有重要潛在應用價值。