Pembelajaran mandiri, teknologi kuantum cerdas yang dikembangkan sendiri untuk komunikasi yang aman

Para peneliti di Louisiana State University telah memperkenalkan teknologi kuantum cerdas untuk mengoreksi mode spasial foton tunggal. Dalam makalah penelitian di sampul edisi Maret 2021 Teknologi Quantum Canggih, Penulis memanfaatkan fitur self-learning dan self-evolving dari jaringan saraf tiruan untuk mengoreksi profil spasial yang terdistorsi dari foton tunggal.

Para penulis termasuk kandidat PhD Narayan Bhusal, peneliti pascasarjana Chenglong Yu, mahasiswa sarjana Minguan Hong, mahasiswa sarjana Joshua Faber, dan asisten profesor Omar S. Magisa L LSU’s Louisa – Asisten Sanjay Lohani, Erin M. Knotson dan Ryan T. Kladao University of Science and Technology melaporkan kemungkinan kecerdasan buatan untuk memodifikasi mode spasial pada tahap Glaser dan Pencheng Zhao-single-photon.

“Distorsi fase acak adalah salah satu tantangan terbesar dalam menggunakan mode spasial cahaya dalam berbagai teknologi kuantum, seperti komunikasi kuantum, kriptografi kuantum, dan penginderaan kuantum,” kata Bhusal. “Dalam makalah ini, kami menggunakan neuron buatan untuk mengoreksi mode lokal terdistorsi cahaya pada tahap foton tunggal. Metode kami jauh lebih efisien dan efisien waktu daripada teknik konvensional. Ini adalah perkembangan yang menarik untuk masa depan teknologi kuantum ruang bebas. “

Teknik yang baru dikembangkan meningkatkan kapasitas saluran dari protokol komunikasi optik yang bergantung pada foton struktural.

“Sasaran penting dari Quantum Photonics Group di LSU adalah untuk mengembangkan teknologi kuantum yang kuat yang bekerja dalam situasi yang realistis,” kata Magaza-Loeza. “Teknologi kuantum cerdas ini mendemonstrasikan kemungkinan pengkodean banyak bit data dalam satu foton dalam protokol komunikasi realistis yang dipengaruhi oleh turbulensi atmosfer. Strategi kami memiliki implikasi besar untuk komunikasi optik dan kriptografi kuantum. Kami sekarang sedang menjajaki jalur untuk mengimplementasikan skema pembelajaran mesin kami agar menjadi cerdas, aman, dan kuantum di Louisiana Optical Network Initiative (LONI). ”

US Army Research Office mendukung penelitian Maga-Loiser pada proyek berjudul “Quantum Sensing, Imaging, and Metrology Using Multiparty Orbital Angular Momentum”

“Kami masih pada tahap awal memahami potensi strategi pembelajaran mesin untuk berperan dalam ilmu informasi kuantum,” kata Dr. S. K. Krishnan, manajer program di Kantor Riset Angkatan Darat, komponen Devcom ARL. Kata Sarah Gamble. “Hasil dari tim ini adalah langkah yang menarik untuk mengembangkan kompromi ini dan kemungkinan besar akan meningkatkan sensitivitas militer dan kapasitas komunikasi di medan perang.”

Referensi: Narayan Bhushal, Sanjaya Lohani, Chenglong You, Minguan Hong, Joshua Fabre, Penchengao, Erin M. Knotson, Ryan T. Glasser dan Omar S. Maga – Loiza, 22 dengan “Memodifikasi Mode Spasial Foto Tunggal Menggunakan Machine Learning” 22 Januari 2021, Teknologi Quantum Canggih.
DOI: 10.1002 / Quet.202000103

Louisiana Quantum Initiative adalah upaya di seluruh negara bagian untuk meneliti dan mengembangkan sistem kuantum dalam konteks Revolusi Kuantum Kedua dan untuk mengembangkan strategi dan infrastruktur teknologi untuk jaringan dan perangkat yang digerakkan oleh kuantum. Louisiana adalah bintang besar ilmuwan yang merupakan bagian dari inisiatif ini, dikelilingi oleh peneliti dari semua negara bagian, baik negeri maupun swasta. Inisiatif adalah ekosistem penelitian yang mengandalkan perhatian dan dinamika asosiasi dan organisasi, serta upaya di antara anggota individu.

Quantum Photonics Group di Departemen Fisika dan Astronomi di LSU menyelidiki sifat mewah cahaya dan kemungkinan untuk pengembangan teknologi kuantum. Tim melakukan penelitian eksperimental dalam plasmonik kuantum, pencitraan kuantum, metrologi kuantum, simulasi kuantum, komunikasi kuantum, dan kriptografi kuantum.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

36 galaksi kerdil secara bersamaan memiliki “baby boom” bintang baru

Penemuan tak terduga Rutgers menantang teori modern tentang bagaimana galaksi tumbuh, dan dapat meningkatkan pemahaman kita tentang alam semesta. Penulis: Universitas Rutgers-New Brunswick Sungguh...

Banyak pasien dengan COVID-19 menghasilkan respons imun yang menyerang jaringan dan organ mereka sendiri.

Sebuah studi yang dipimpin oleh University of Birmingham, yang didanai oleh Konsorsium Imunologi Coronavirus Inggris, menemukan bahwa banyak pasien dengan COVID-19 menimbulkan respons kekebalan...

Sains mudah dibuat: apa itu neutrino steril?

Neutrino steril adalah jenis neutrino khusus yang telah diusulkan untuk menjelaskan beberapa hasil eksperimen yang tidak terduga, tetapi belum ditemukan secara pasti. Para...

Kekeringan jangka panjang mengambil alih AS bagian barat – Tanah dan tanaman berjatuhan

5 Juni 2021 Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda sebagian besar wilayah Amerika Serikat dari Pegunungan Rocky hingga Pantai Pasifik. Untuk tahun kedua berturut-turut, kekeringan melanda...

Energi matahari dan angin dapat meredakan konflik di sekitar bendungan Renaisans Ethiopia di timur laut Afrika

Megaplatinum terletak di Ethiopia, dekat perbatasan dengan Sudan. Ini adalah pembangkit listrik tenaga air terbesar di Afrika. Penulis: © Google Sebuah studi baru...

Newsletter

Subscribe to stay updated.