摘要
量子计量学利用量子态来实现超越经典极限的测量灵敏度。在连续变量（CV）领域，压缩态已被用于实现确定性量子传感，但该态的量子计量灵敏度会受到损耗或检测效率低下的显著影响，从而限制了其应用范围。在这项研究中，提出了一种基于从压缩态产生的光参量放大多模纠缠的量子分布式传感方法。研究发现，当引入高增益光参量放大（OPA）时，系统对损耗或检测效率低下的敏感性具有较好的鲁棒性。研究中分析了两种量子态：双模爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（Einstein–Podolsky–Rosen）纠缠态和四模簇态。与不使用OPA的情况相比，几乎在所有损耗场景下，量子传感的灵敏度都有显著提升。通过计算这两种态的量子费希尔矩阵（quantum Fisher matrix），得出了与我们的方案相比的最佳性能界限。结果表明，即使使用较小或中等增益的OPA，量子传感的性能也能优于传统方案。此外，还对比了这些量子态与相应的单模压缩态，找出了纠缠态表现更优的参数范围。本研究提供了一种方法，能够在存在损耗或检测效率低下的情况下实现大规模量子计量应用。
