論文の概要: Learning the Fuzzy Phases of Small Photonic Condensates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.12298v3
- Date: Tue, 23 Mar 2021 23:31:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-13 09:14:54.277173
- Title: Learning the Fuzzy Phases of Small Photonic Condensates
- Title(参考訳): 小型フォトニック凝縮体のファジィ相の学習
- Authors: Jo\~ao D. Rodrigues, Himadri S. Dhar, Benjamin T. Walker, Jason M.
Smith, Rupert F. Oulton, Florian Mintert, Robert A. Nyman
- Abstract要約: 数個の光子からなる小光子凝縮体における集合挙動の実験的観察について述べる。
ボース=アインシュタイン凝縮やレーザーのような放出を含む、幅広い平衡状態と非平衡状態が同定される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Phase transitions, being the ultimate manifestation of collective behaviour,
are typically features of many-particle systems only. Here, we describe the
experimental observation of collective behaviour in small photonic condensates
made up of only a few photons. Moreover, a wide range of both equilibrium and
non-equilibrium regimes, including Bose-Einstein condensation or laser-like
emission are identified. However, the small photon number and the presence of
large relative fluctuations places major difficulties in identifying different
phases and phase transitions. We overcome this limitation by employing
unsupervised learning and fuzzy clustering algorithms to systematically
construct the fuzzy phase diagram of our small photonic condensate. Our results
thus demonstrate the rich and complex phase structure of even small collections
of photons, making them an ideal platform to investigate equilibrium and
non-equilibrium physics at the few particle level.
- Abstract(参考訳): 相転移は集団行動の究極の表象であり、通常多粒子系のみの特徴である。
本稿では,数個の光子からなる小光子凝縮体における集合挙動の実験的観察について述べる。
さらに、ボース・アインシュタイン凝縮やレーザーのような放出を含む、平衡状態と非平衡状態の両方が同定される。
しかし、小さな光子数と大きな相対ゆらぎの存在は、異なる相と相転移を識別する上で大きな困難をもたらす。
この制限を克服するために,教師なし学習とファジィクラスタリングアルゴリズムを用いて,小型フォトニック凝縮体のファジィ位相図を体系的に構築する。
その結果、小さな光子集合のリッチで複雑な位相構造が示され、少数の粒子レベルで平衡と非平衡物理学を研究するのに理想的なプラットフォームとなった。
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