論文の概要: Neural-network-based parameter estimation for quantum detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.07677v2
- Date: Thu, 12 Aug 2021 07:52:41 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-20 21:12:37.541591
- Title: Neural-network-based parameter estimation for quantum detection
- Title(参考訳): 量子検出のためのニューラルネットワークに基づくパラメータ推定
- Authors: Yue Ban, Javier Echanobe, Yongcheng Ding, Ricardo Puebla, and Jorge
Casanova
- Abstract要約: 量子検出スキームの文脈では、ニューラルネットワークは自然な遊び場を見つける。
適切にトレーニングされたニューラルネットワークは、基礎となる物理モデルに関する最小限の知識でターゲットを特徴付けることができることを示す。
我々は、この手法を171ドルYbドル+原子センサーの開発で実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Artificial neural networks bridge input data into output results by
approximately encoding the function that relates them. This is achieved after
training the network with a collection of known inputs and results leading to
an adjustment of the neuron connections and biases. In the context of quantum
detection schemes, neural networks find a natural playground. In particular, in
the presence of a target, a quantum sensor delivers a response, i.e., the input
data, which can be subsequently processed by a neural network that outputs the
target features. We demonstrate that adequately trained neural networks enable
to characterize a target with minimal knowledge of the underlying physical
model, in regimes where the quantum sensor presents complex responses, and
under a significant shot noise due to a reduced number of measurements. We
exemplify the method with a development for $^{171}$Yb$^{+}$ atomic sensors.
However, our protocol is general, thus applicable to arbitrary quantum
detection scenarios.
- Abstract(参考訳): ニューラルネットワークは入力データを出力結果にブリッジし、それらに関連する機能をおよそエンコードする。
これは、既知の入力と結果の集合でネットワークをトレーニングした後で達成され、ニューロンの接続とバイアスの調整につながる。
量子検出スキームの文脈では、ニューラルネットワークは自然な遊び場を見つける。
特に、ターゲットの存在下では、量子センサーが応答、すなわち入力データを、ターゲット特徴を出力するニューラルネットワークによって処理することができる。
本研究では, 量子センサが複雑な応答を呈する環境において, ターゲットを最小の物理モデル知識で特徴付けし, 多数の測定値の低減による有意なショットノイズ下において, 適切に訓練されたニューラルネットワークを特徴付けることを実証する。
この方法の例を挙げると、原子センサーは$^{171}$yb$^{+}$である。
しかし,本プロトコルは一般に,任意の量子検出シナリオに適用可能である。
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