Relativistic quantum-speed limit for Gaussian systems and prospective experimental verification
Notice bibliographique
Résumé
Timing and phase resolution in satellite QKD, kilometre-scale gravitational-wave detectors, and space-borne clock networks hinge on quantum–speed limits (QSLs), yet benchmarks omit relativistic effects for coherent and squeezed probes. We derive first-order relativistic corrections to the Mandelstam–Tamm and Margolus–Levitin bounds. Starting from the Foldy–Wouthuysen expansion and treating − p 4 / ( 8 m 3 c 2 ) as a harmonic-oscillator perturbation, we propagate Gaussian states to obtain closed-form QSLs and the quantum Cramér–Rao bound. Relativistic kinematics slow evolution in an amplitude- and squeezing-dependent way, increase both bounds, and introduce an ϵ 2 t 2 phase drift that weakens timing sensitivity while modestly increasing the squeeze factor. A single electron ( ϵ ≈ 1.5 × 10 − 10 ) in a 5.4 T Penning trap, read out with 149 GHz quantum-limited balanced homodyne, should reveal this drift within ∼ 15 min — within known hold times. These results benchmark relativistic corrections in continuous-variable systems and point to an accessible test of the quantum speed limit in high-velocity or strong-field regimes.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,014 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,001 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».