一種智能量子技術(shù)，可通過更少的測(cè)量來(lái)識(shí)別光源。識(shí)別的源光起著許多光子技術(shù)，如激光雷達(dá)，遙感，和顯微鏡的發(fā)展具有重要作用。傳統(tǒng)上，識(shí)別各種光源(例如日光，激光輻射或分子熒光)需要數(shù)百萬(wàn)次測(cè)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)際實(shí)施。

在《應(yīng)用物理評(píng)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)可以顯著減少識(shí)別光源所需的測(cè)量數(shù)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：“我們訓(xùn)練了具有統(tǒng)計(jì)波動(dòng)的人造神經(jīng)元，該波動(dòng)表征了相干光和熱光。研究人員用光源訓(xùn)練了人工神經(jīng)元后，神經(jīng)元可以識(shí)別與特定類型的光相關(guān)的潛在特征。

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

通過較少的測(cè)量，研究人員可以更快地識(shí)別光源，并且在某些應(yīng)用(例如顯微鏡)中，由于不必在測(cè)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：“例如，如果您正在使用精細(xì)的熒光分子復(fù)合物進(jìn)行成像實(shí)驗(yàn)，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(guó)立自治大學(xué)核科學(xué)系。

Magana-Loaiza博士說，密碼學(xué)是另一個(gè)可以證明這些發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的應(yīng)用。他說：“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(shù)百萬(wàn)次測(cè)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：“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(tǒng)系列得以開發(fā)，該系統(tǒng)具有識(shí)別從遠(yuǎn)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，它通過用激光照射目標(biāo)并用傳感器測(cè)量反射光來(lái)測(cè)量到目標(biāo)的距離。

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