 ##  [Ruido de Disparo (Medición Cuántica)](/es/node/50870) 

 Definición

Fluctuaciones en los resultados de medida que surgen de la naturaleza discreta y corpuscular de los cuantos y de la ocurrencia probabilística de eventos de detección; a menudo modeladas por estadística de Poisson o binomial y dominantes en la incertidumbre para sondas coherentes e independientes a niveles de señal moderados o altos.

 

 

 

 

 

 





## Principio

Principio

Cuando cuantos idénticos e independientes son detectados, la varianza de los recuentos escala con la media (Poisson) o como Np(1−p) (binomial), produciendo una desviación estándar que crece como √N y una incertidumbre fraccionaria que disminuye como 1/√N. Esta discreción estadística impone un límite de sensibilidad en esquemas de medida lineales.

 

 

 

 

 





## Demostración

Demostración

En un interferómetro óptico con un haz láser coherente, el número de fotones detectados en una ventana de tiempo fluctúa según Poisson; por ello la sensibilidad en fase está limitada por el ruido de disparo de fotones, dando una incertidumbre de fase que escala como 1/√N donde N es el número de fotones detectados.

 

 

 

 

## Aplicación incorrecta

Aplicación incorrecta

Atribuir todas las fluctuaciones medidas al ruido de disparo sin separar fuentes de ruido técnico (ruido electrónico, ruido de intensidad del láser, ineficiencia de detección), o llamar 'ruido de disparo' a cualquier incertidumbre cuántica cuando la contribución dominante sea ruído de proyección en sistemas de pocos cuerpos en lugar de conteos poissonianos.

 

 

 

 

 





## Consecuencia

Consecuencia

El ruido de disparo establece un piso de sensibilidad (nivel de shot-noise o límite cuántico estándar para muchos protocolos) e impulsa el uso de recursos no clásicos (estados exprimidos, entrelazamiento) y detectores mejorados para reducir la varianza de medida por debajo del nivel de shot-noise.

 

 

 

 

## Inversión

Inversión

Fuentes de ruido técnico clásicas pueden dominar las fluctuaciones observadas y enmascarar el ruido de disparo; a la inversa, estados no clásicos como estados squeezed o entrelazados pueden reducir las fluctuaciones por debajo de la expectativa de shot-noise, permitiendo sensibilidad sub-shot-noise.

 

 

 

 

 





## Límite

Límite

Se aplica a mediciones dominadas por eventos de detección independientes y a campos o partículas descritos por estadísticas coherentes o térmicas; no abarca otros mecanismos de ruido cuántico (ruido de proyección en conjuntos finitos, límites por retroacción, o escalado de Heisenberg) y pierde sentido si la detección es ineficiente o domina el ruido clásico.

 

 

 

 

 





## Tensión semántica

Tensión semántica

Tensión entre el uso coloquial de 'shot noise' para cualquier aleatoriedad de medida y el significado preciso asociado a la estadística de Poisson/binomial; entre el ruido de disparo como efecto cuántico de conteo y el ruido técnico reducible; y entre detección limitada por shot-noise y metrología realmente cuántica (Heisenberg).

 

 

 

 

 





## Síntesis

Síntesis

El ruido de disparo es la fluctuación de origen contador asociada a eventos de detección discretos que produce una escala 1/√N de incertidumbre de estimador para sondas independientes; define un suelo práctico de sensibilidad y motiva técnicas para su supresión o elusión mediante recursos cuánticos o instrumentación mejorada.