Tudás

Az AI segíti a fényforrás felismerését, a gépi tanulás jelentősen csökkenti a mérések számát

May 18, 2020 Hagyjon üzenetet

A fényforrások azonosítása fontos szerepet játszik számos fotonikus technológia, például lidar, távérzékelés és mikroszkópok fejlesztésében. Hagyományosan a különféle fényforrások - például napfény, lézersugárzás vagy molekuláris fluoreszcencia - azonosítása több millió mérést igényel, különösen gyenge megvilágítású környezetben, ami korlátozza a kvantumfoton technológia megvalósítását. Az alkalmazott fizika áttekintésben a kutatók intelligens kvantumtechnikát mutattak be, amely jelentősen csökkentheti a fényforrások azonosításához szükséges mérések számát.


A cikk szerzője, Omar Magana-Loaiza, elmondta:" Egy mesterséges idegsejtet kiképeztünk a koherens fény és a hőfény statisztikai ingadozási jellemzői alapján." Miután a kutatók a fényforrásokkal kiképezték a mesterséges idegsejteket, az idegselek képesek voltak azonosítani az adott fénytípushoz kapcsolódó lehetséges vonásokat.


GG quot; Egy neuron elegendő ahhoz, hogy jelentősen csökkentse a fényforrás azonosításához szükséges mérések számát millióról kevesebb mint százra," mondta Chenglong You, a&# 39 lapjának megfelelő szerzője és kutatója.


Ahogy a mérések száma csökken, a kutatók gyorsabban azonosíthatják a fényforrást. Egyes alkalmazásokban, például mikroszkóp alatt, korlátozhatják a fény károsodását, mivel a mérés során nem kell majdnem többször megvilágítaniuk a mintát.


GG quot; Például, ha képalkotó kísérletet végez finom fluoreszcens molekuláris komplexekkel, csökkentheti a mintának a fénynek való kitettség idejét és minimalizálhatja a fény károsodását," egy másik társszerző, Roberto de J. - mondta León-Montiel.


A kriptográfia egy másik alkalmazás, amely bizonyítja ezeknek az eredményeknek az értékét. Az e-mailek vagy információk titkosításához szükséges kulcs generálásához a kutatóknak milliónyi mérést kell elvégezniük." Hasonló neuronokat használhatunk a titkosításhoz szükséges kvantumkulcsok generálásának felgyorsítására," - mondta Magana-Loaiza.


Mivel a lézerfény fontos szerepet játszik a távoli érzékelés területén, ez a munka kifejleszti az intelligens lidar rendszerek új családját is, amely képes azonosítani a távoli tárgyakból visszavert vagy módosított információkat. A Lidar egy távoli érzékelési módszer, amely a céltól való távolságot egy lézerrel megvilágítva és a visszavert fényt egy érzékelővel megmérve méri a céltól való távolságot.


GG quot: Technológiánkkal az intelligens kvantididar rendszer zavarásának valószínűsége jelentősen csökken." Ő mondta. Ezen túlmenően a lidar fotonoknak a környezeti fényből, például a napfényből történő feloldásának lehetősége nagy jelentőséggel bír a távoli érzékeléskor alacsony fényviszonyok mellett.


A szálláslekérdezés elküldése