Når fotoner bruges som kvanteinformationsbærere til datatransmission, er det ofte
Forskere ved Louisiana State University (LSU) har brugt maskinlæring til at korrigere informationsforvrængning i kvantesystemer lavet af fotoner. Udgivet iAvancerede kvanteteknologier arbejdet har vist, at metodernemaskinlæring ved hjælp af selvlærende og selvudviklende funktioner i kunstige neurale netværk vil hjælpe med at rette forvrænget information. Det nye resultat er overlegent i forhold til traditionelle protokoller, der er afhængige af konventionel adaptiv optik.
”Vi er stadig i forholdsvis tidlige stadier.forståelse for, at maskinlæringsmetoder kan spille en rolle i kvantecomputervidenskab, forklarer kvindelig Dr. Sarah Gamble, programleder ved US Army Research Office (Army Research Laboratory). "Holdets resultat er et spændende skridt fremad i udviklingen af denne forståelse."
Til denne undersøgelse brugte holdet en type neuralt netværk til at korrigere forvrængede rumlige lystilstande på et enkelt foton-niveau.
”Tilfældig faseforvrængning er en af de meststore udfordringer, når man bruger rumlige lystilstande i en lang række kvanteteknologier som kvantekommunikation, kvantekryptografi og kvanteføling, ”understregede Narayan Bhusal, ph.d.-studerende ved LSU. ”Vores metode er ekstremt effektiv og tidsbesparende i forhold til traditionelle metoder. Dette er en spændende begivenhed for fremtiden for kvanteteknologi i det frie rum. "
Hærfinansierede forskeredemonstrere en maskinindlæringsmetode, der korrigerer kvanteforvrængning af information i systemer sammensat af fotoner, hvilket forbedrer udsigterne til anvendelse af kvanteføling og kvantekommunikationsteknologier på slagmarken.
Kredit: LSU
Ifølge forskergruppen er dette smartKvanteteknologi demonstrerer evnen til at kode flere informationsbits i en enkelt foton i realistiske kommunikationsprotokoller, der er tilbøjelige til atmosfærisk turbulens.
”Vores teknologi er af stor betydning foroptisk kommunikation og kvantekryptografi - konkluderer Omar Maganya Loaisa, lektor i fysik ved LSU. "Vi udforsker i øjeblikket måder at implementere vores maskinindlæringsramme som en del af Louisiana Optical Network Initiative for at gøre det smartere, mere sikkert og mere kvantum."
Læs mere
Hør NASAs udholdenhedsrover flytte over Mars
Fysikere har skabt en analog til et sort hul og bekræftet Hawkings teori. Hvor det fører hen?
Mennesker kan modstå meget lave temperaturer, selv uden varmekilder
Svingninger - enhver tilfældig afvigelseaf enhver værdi. I kvantemekanik er afvigelsen fra middelværdien af en tilfældig variabel, der karakteriserer et system med et stort antal kaotisk interagerende partikler; sådanne afvigelser er forårsaget af termisk bevægelse af partikler eller kvantemekaniske effekter.
Adaptiv optik er en gren af optik, der studerer metoder til eliminering af uregelmæssige forvrængninger som følge af udbredelse af lys i et inhomogent medium ved hjælp af kontrollerede optiske elementer.