一種智能量子技術(shù)，用于以更少的測量來(lái)識別光源。

識別的源光起著(zhù)許多光子技術(shù)，如激光雷達，遙感，和顯微鏡的發(fā)展具有重要作用。傳統上，識別各種光源(例如太陽(yáng)光，激光輻射或分子熒光)需要進(jìn)行數百萬(wàn)次測量，尤其是在弱光環(huán)境下，這限制了量子光子技術(shù)的實(shí)際應用。

在《應用物理評論》的一篇論文中，研究人員展示了一種智能量子技術(shù)，該技術(shù)可以顯著(zhù)減少識別光源所需的測量數量。

路易斯安那州立大學(xué)物理學(xué)助理教授奧馬爾·馬格納·洛阿扎(Omar Magana-Loaiza)博士說(shuō)：“我們用統計波動(dòng)來(lái)訓練一個(gè)人造神經(jīng)元，該波動(dòng)表征相干光和熱光。在研究人員用光源訓練了人工神經(jīng)元之后，神經(jīng)元可以識別與特定類(lèi)型的光相關(guān)的潛在特征。

關(guān)鍵研究人員尤成龍博士說(shuō)：“單個(gè)神經(jīng)元足以將識別光源所需的測量數量從數百萬(wàn)個(gè)減少到少于數百個(gè)。”

通過(guò)較少的測量，研究人員可以更快地識別光源，并且在某些應用(例如顯微鏡)中，由于不必在測量時(shí)幾乎不需要多次照射樣品，因此可以限制光損傷。

該研究所的教授羅伯托·德·萊昂·蒙蒂爾(Roberto de J.León-Montiel)博士說(shuō)：“例如，如果您使用精細的熒光分子復合物進(jìn)行成像實(shí)驗，則可以減少樣品暴露于光的時(shí)間，并最大程度地減少光損傷。”墨西哥國立自治大學(xué)核科學(xué)系。

Magana-Loaiza博士說(shuō)，密碼學(xué)是另一個(gè)可以證明這些發(fā)現有價(jià)值的應用。他說(shuō)：“為了生成用于加密電子郵件或消息的密鑰，您需要進(jìn)行數百萬(wàn)次測量。” “我們可以加快使用相似神經(jīng)元進(jìn)行加密的量子密鑰的生成。”

尤博士說(shuō)：“鑒于激光在遙感中所起的重要作用，我們的工作使新的智能LIDAR系統系列得以開(kāi)發(fā)，該系統具有識別從遠程物體反射的被攔截或修改的信息的能力。” LIDAR是一種遙感方法，它通過(guò)用激光照射目標并用傳感器測量反射光來(lái)測量到目標的距離。

他說(shuō)：“利用我們的技術(shù)，將大大降低干擾智能量子LIDAR系統的可能性。此外，將LIDAR光子與環(huán)境光(例如太陽(yáng)光)區分開(kāi)的可能性，對于低光照水平的遙感將具有重要意義。”添加。