Phase sensitivity at the Heisenberg limit in an SU(1,1) interferometer via parity detection

We theoretically investigate the phase sensitivity with parity detection on an SU(1,1) interferometer with a coherent state combined with a squeezed vacuum state. This interferometer is formed with two parametric amplifiers for beam splitting and recombination instead of beam splitters. We show that the sensitivity of estimation phase approaches Heisenberg limit and give the corresponding optimal condition. Moreover, we derive the quantum Cram\'er-Rao bound of the SU(1,1) interferometer.Comment: 9 pages, 2 figures, 3 table

Inefficiency of classically simulating linear optical quantum computing with Fock-state inputs

Aaronson and Arkhipov recently used computational complexity theory to argue that classical computers very likely cannot efficiently simulate linear, multimode, quantum-optical interferometers with arbitrary Fock-state inputs [Aaronson and Arkhipov, Theory Comput. 9, 143 (2013)]. Here we present an elementary argument that utilizes only techniques from quantum optics. We explicitly construct the Hilbert space for such an interferometer and show that its dimension scales exponentially with all the physical resources. We also show in a simple example just how the Schr\"odinger and Heisenberg pictures of quantum theory, while mathematically equivalent, are not in general computationally equivalent. Finally, we conclude our argument by comparing the symmetry requirements of multiparticle bosonic to fermionic interferometers and, using simple physical reasoning, connect the nonsimulatability of the bosonic device to the complexity of computing the permanent of a large matrix.Comment: 7 pages, 1 figure Published in PRA Phys. Rev. A 89, 022328 (2014

Phase Separation Driven by External Fluctuations

The influence of external fluctuations in phase separation processes is analysed. These fluctuations arise from random variations of an external control parameter. A linear stability analysis of the homogeneous state shows that phase separation dynamics can be induced by external noise. The spatial structure of the noise is found to have a relevant role in this phenomenon. Numerical simulations confirm these results. A comparison with order-disorder noise induced phase transitions is also made.Comment: 4 pages, 4 Postscript figures included in text. LaTeX (with Revtex macros

Evaluation of bistable systems versus matched filters in detecting bipolar pulse signals

This paper presents a thorough evaluation of a bistable system versus a matched filter in detecting bipolar pulse signals. The detectability of the bistable system can be optimized by adding noise, i.e. the stochastic resonance (SR) phenomenon. This SR effect is also demonstrated by approximate statistical detection theory of the bistable system and corresponding numerical simulations. Furthermore, the performance comparison results between the bistable system and the matched filter show that (a) the bistable system is more robust than the matched filter in detecting signals with disturbed pulse rates, and (b) the bistable system approaches the performance of the matched filter in detecting unknown arrival times of received signals, with an especially better computational efficiency. These significant results verify the potential applicability of the bistable system in signal detection field.Comment: 15 pages, 9 figures, MikTex v2.

Generalization of escape rate from a metastable state driven by external cross-correlated noise processes

We propose generalization of escape rate from a metastable state for externally driven correlated noise processes in one dimension. In addition to the internal non-Markovian thermal fluctuations, the external correlated noise processes we consider are Gaussian, stationary in nature and are of Ornstein-Uhlenbeck type. Based on a Fokker-Planck description of the effective noise processes with finite memory we derive the generalized escape rate from a metastable state in the moderate to large damping limit and investigate the effect of degree of correlation on the resulting rate. Comparison of the theoretical expression with numerical simulation gives a satisfactory agreement and shows that by increasing the degree of external noise correlation one can enhance the escape rate through the dressed effective noise strength.Comment: 9 pages, 1 figur

Sivil pickup eller militær feltvogn? En kvalitativ studie av vedlikeholdskonseptet for Volkswagen Amarok

Stadig flere sider ved Forsvarets logistikk blir utsatt til sivile aktører. Dette faktum treffer også Heimevernets nye feltvogn, Volkswagen Amarok, og dens vedlikehold. Både feltvognen, og deler av dets vedlikeholdskonsept, bærer preg av å være sivilt. Selve Kjøretøyet og enkelte vedlikeholdstjenester, samt en rekke logistiske tjenester er levert av Harald A. Møller AS. Feltvognen er i utgangspunktet et sivilt kjøretøy, men er modifisert i Nederland for å bedre tilfredsstille militære krav, bedre kjent som «military custom of the shelf». Den delen av vedlikeholdet som Harald A. Møller AS leverer til forsvaret er bundet i en CLS-avtale, som en del av vedlikeholdskonseptet til feltvognene. Denne oppgaven har til hensikt å utforske implikasjonene av dette, gjennom å svare ut problemstillingen «Hvordan påvirker vedlikeholdskonseptet til Volkswagen Amarok Heimevernets evne til å løse sine oppdrag?». Studien er av en kvalitativ art, og en stor andel av resultatene våre er samlet inn gjennom intervjuer med nøkkelpersoner på prosjekt- og brukersiden, og dokumentundersøkelser. Det er gjennom tolkningen og analysen av våre resultater fra intervjuene og dokumentstudiene at vi søker å finne et svar på den overordnede problemstillingen. For å operasjonalisere problemstillingen vil vi besvare to underordnede forskningsspørsmål. Forskningsspørsmålene søker å belyse likheter og ulikheter i planen og utførelsen av vedlikeholdet. I tillegg peker vi på aspekter ved vedlikeholdsplanen som kan ha innvirkning på kjøretøyenes operasjonelle tilgjengelighet. Studien avdekker at prosjektet i stor grad oppleves som vellykket, og at feltvognene svarer til de fleste av sluttbrukernes forventninger. Likevel tyder den også på at det finnes uoverensstemmelser mellom planen og utføringen av vedlikeholdet, og at der er forhold ved samarbeidet med sivile aktører som kan bidra til å redusere feltvognenes operasjonelle tilgjengelighet. Store deler av prosjektet befinner seg fortsatt på upløyd mark, og konklusjoner trekkes på bakgrunn av uttalelser fra personer med inngående kompetanse og argumenter med teoretisk forankrin