中国科大同时实现“超海森堡极限”与海森堡极限的量子精密测量

精密测量的精度随着消耗的资源增加而提高，数学上用T-k来描述，其中T为资源（如测量时间），k是评价不同测量方法优劣的最重要标准精度增长阶数。在诸如相位估计、磁力仪和量子陀螺仪等众多应用中，研究发现k在经典测量方法和量子测量方法中分别是0.5和1，分别被称作散粒噪声极限和海森堡极限。然而存在多体相互作用或含时演化的时候，人们发现k可以超越1，称之为“超海森堡极限”。目前这三种不同的精度极限在单参数量子测量实验中已经分别得以实现，但是海森堡不确定性关系是量子力学的根本限制，“超海森堡极限”是否真的是超海森堡仍存在争议。

项国勇等人采用近年来着力发展的多参数量子精密测量平台[Nat. Commun. 9,1(2018);”>

旋转场中的强度B和频率w测量精度增长阶数分别为k=1和2，同时达到“超海森堡极限”和海森堡极限。

该成果加强了量子精密测量与海森堡不确定性关系两个领域的联系，促进了这两个领域的交叉发展，并且在实际测量问题中具有重要潜在应用价值。审稿人认为“Multiparameter estimation is an important problem for quantum metrology that has a wide range of applications, and I think this is a solid piece of work that is of sufficient novelty and merit to be published in PRL.（多参数估计不仅是量子精密测量的重要问题，而且有着广泛的应用。我认为这是一个具有足够的新颖性和价值的扎实的工作，值得在PRL发表）”