論文の概要: Fast reconstruction of programmable integrated interferometers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.03635v1
• Date: Fri, 7 Jul 2023 14:48:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-07-10 12:09:29.225018
• Title: Fast reconstruction of programmable integrated interferometers
• Title（参考訳）: プログラマブル集積干渉計の高速再構成
• Authors: B. I. Bantysh, K. G. Katamadze, A. Yu. Chernyavskiy, Yu. I. Bogdanov
• Abstract要約: 計算コストのかかる最適化手順を使わずに線形代数のみに基づく新しい効率的なアルゴリズムを提案する。 提案手法は,高次元プログラマブル統合干渉計の高速かつ高精度な評価を可能にする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Programmable linear optical interferometers are important for classical and quantum information technologies, as well as for building hardware-accelerated artificial neural networks. Recent results showed the possibility of constructing optical interferometers that could implement arbitrary transformations of input fields even in the case of high manufacturing errors. The building of detailed models of such devices drastically increases the efficiency of their practical use. The integral design of interferometers complicates its reconstruction since the internal elements are hard to address. This problem can be approached by using optimization algorithms [Opt. Express 29, 38429 (2021)]. In this paper, we present a novel efficient algorithm based on linear algebra only, which does not use computationally expensive optimization procedures. We show that this approach makes it possible to perform fast and accurate characterization of high-dimensional programmable integrated interferometers. Moreover, the method provides access to the physical characteristics of individual interferometer layers.
• Abstract（参考訳）: プログラム可能な線形光干渉計は、古典的および量子情報技術、およびハードウェアアクセラレーションされた人工ニューラルネットワークの構築において重要である。 最近の結果は、高い製造誤差であっても入力フィールドの任意の変換を実装できる光学干渉計を構築する可能性を示した。 このような装置の詳細なモデルの構築は、その実用化の効率を劇的に向上させる。 干渉計の積分設計は、内部要素の対処が難しいため、その再構成を複雑にする。 この問題は最適化アルゴリズム(Opt. Express 29 38429 (2021))を用いて解決することができる。 本稿では,計算コストの高い最適化手法を用いない線形代数学のみに基づく新しい効率的なアルゴリズムを提案する。 この手法により,高次元プログラマブル集積干渉計の高速かつ高精度なキャラクタリゼーションが可能となる。 さらに、この方法は個々の干渉計層の物理的特性へのアクセスを提供する。

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