論文の概要: Quantum tomography of structured light patterns from simple intensity measurements

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.05616v1
• Date: Mon, 8 Apr 2024 15:43:56 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2024-04-09 13:45:54.648421
• Title: Quantum tomography of structured light patterns from simple intensity measurements
• Title（参考訳）: 簡易強度測定による構造光パターンの量子トモグラフィー
• Authors: M. Gil de Oliveira, A. L. S. Santos Junior, P. M. R. Lima, A. C. Barbosa, B. Pinheiro da Silva, S. Padua, A. Z. Khoury,
• Abstract要約: 構造光子に符号化された空間量子ドットのトモグラフィーについて検討する。 強い光に対して、線形反転の標準的な技術が用いられる。 低い光子数体制では、正の平均推定を用いる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study the tomography of spatial qudits encoded on structured light photons. While direct position measurements with cameras do not provide an informationally complete Positive Operator Valued Measure (POVM) in the space of fixed order modes, we complement this POVM with an astigmatic transformation. The enlarged POVM is informationally complete, allowing full characterization of the spatial quantum state from simple intensity measurements in both the intense and in the low photocount regimes. For intense light, the standard technique of linear inversion is used. For the low photocount regime, we employ Bayesian mean inference, and study how the quality of the tomographic reconstruction behaves as we increase the photocounts. In both cases, we also perform the tomography using a convolutional neural network, which displays an increased flexibility in exchange for a slightly lower quality reconstruction in some of the cases. These methods will be useful for classical and quantum communication with structured light.
• Abstract（参考訳）: 構造光子に符号化された空間量子ドットのトモグラフィーについて検討する。 カメラを用いた直接位置測定では、固定順序モードの空間において、情報的に完全な正の演算子値測定(POVM)が提供されないが、このPOVMを非現実的な変換で補完する。 拡張されたPOVMは情報的に完全であり、強い光子数と低い光子数の両方で単純な強度測定から空間量子状態の完全な評価を可能にする。 強い光に対して、線形反転の標準的な技術が用いられる。 低光子数体制では,ベイズ平均推定を採用し,光子数の増加に伴ってトモグラフィ再構成の質がどのように振る舞うかを考察する。 どちらの場合も畳み込みニューラルネットワークを用いてトモグラフィを行い、それと引き換えに柔軟性が向上し、一部のケースでは若干品質が低下する。 これらの手法は、構造化光による古典的および量子的通信に有用である。

関連論文リスト

• Tutorial: Hong-Ou-Mandel interference with Structured Photons [0.5242869847419834]
  Hong-Ou-Mandel(HOM)効果は量子光学の基礎であり、線形光学量子情報処理の鍵となるツールである。 このチュートリアルは、量子干渉結果に対する任意のモード投影を含む構造化光子に対するHOM効果の包括的な理論的解析を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-24T22:46:19Z)
• Quantitative phase gradient microscopy with spatially entangled photons [0.0]
  量子ゴーストイメージングとゴースト回折の原理を応用したエンタングルメントに基づく定量的位相勾配顕微鏡法を提案する。 近距離場(位置)で検出された対と遠距離場(モメンタム)で検出された対の両光子により透明な試料を照らす方法。 空間分解能が2.76$mu$m、位相感度が$lambda/100$で、フェムトワットの照明電力を用いて定量的位相と振幅のイメージングを実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-10T15:39:32Z)
• Ground-based image deconvolution with Swin Transformer UNet [2.41675832913699]
  Swin Transformerアーキテクチャを用いた2段階のデコンボリューションフレームワークを提案する。 我々の研究は、ディープラーニングベースのソリューションが、科学的分析の範囲を制限してバイアスをもたらすことを明らかにした。 本稿では,スポーシティウェーブレットフレームワークの活性係数に依存する新しい第3ステップを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-13T15:30:41Z)
• Deep-learning-assisted optical communication with discretized state space of structured light [2.884252230064288]
  本稿では,LGモード認識のための高度な深層学習手法を提案する。 また,本手法では,OAM状態を小さなトレーニングサンプルと高精度で効果的に分類することを示した。 この研究は、構造化光に基づいて低OAM数で高容量光通信を実現するための新たな道を開く。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-03-14T15:03:09Z)
• Tutorial: Shaping the Spatial Correlations of Entangled Photon Pairs [1.2316671400812602]
  このチュートリアルでは、光子対の絡み合いに基づく画像スキームに古典的な光整形の概念を適用する方法について述べる。 光子対状態の空間相関を形成するために空間光変調器を用いる2つの基本的な実験構成について述べる。 本稿では、これらの概念を拡張して光子対による収差と散乱補正を行う2つの最近の例を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-02-12T14:20:33Z)
• Simulating Gaussian boson sampling quantum computers [68.8204255655161]
  実験的なガウスボソンサンプリングネットワークをシミュレートする最近の理論手法について概説する。 主に、量子力学の位相空間表現を使用する手法に焦点を当てる。 GBSの理論、最近の実験、その他の手法についても概説する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-08-02T02:03:31Z)
• Passive superresolution imaging of incoherent objects [63.942632088208505]
  手法は、Hermite-Gaussianモードとその重ね合わせのオーバーコンプリートベースで、画像平面内のフィールドの空間モード成分を測定することで構成される。 ディープニューラルネットワークは、これらの測定からオブジェクトを再構築するために使用される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-04-19T15:53:09Z)
• Retrieving space-dependent polarization transformations via near-optimal quantum process tomography [55.41644538483948]
  トモグラフィー問題に対する遺伝的および機械学習アプローチの適用について検討する。 ニューラルネットワークベースのスキームは、リアルタイムにキャラクタリゼーションを必要とするアプリケーションにおいて、重要なスピードアップを提供する。 これらの結果は、より一般的な量子プロセスにおけるトモグラフィーアプローチの最適化の基礎となることを期待する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-10-27T11:37:14Z)
• Regression of high dimensional angular momentum states of light [47.187609203210705]
  空間強度分布の測定から入力OAM状態を再構成する手法を提案する。 我々は、量子ウォークダイナミックスによって4次元のOAM状態を生成する、実際のフォトニックなセットアップで我々のアプローチを実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-20T16:16:48Z)
• Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
  数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。 このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z)
• Incorporating Texture Information into Dimensionality Reduction for High-Dimensional Images [65.74185962364211]
  距離ベース次元削減手法に周辺情報を組み込む手法を提案する。 画像パッチを比較する異なる手法の分類に基づいて,様々なアプローチを探索する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-02-18T13:17:43Z)
• Enhanced detection techniques of Orbital Angular Momentum states in the classical and quantum regimes [48.7576911714538]
  Orbital Angular Momentum(OAM)状態に固有の複雑な構造は、それらの検出と分類を非自明にする。 現在の検出方式のほとんどは、ラゲール・ガウスモードを用いて構築されたOAM状態のモデルに基づいている。 我々は、OAM検出技術を改善するために(特定のシナリオにおいて)洗練されたモデルの基礎状態として、ハイパー幾何-ガウスモードを用いる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-19T18:46:34Z)
• Optical-domain spectral super-resolution via a quantum-memory-based time-frequency processor [0.0]
  我々は、分光におけるレイリー限界に打ち勝つために、光学場の完全なスペクトル情報を利用する。 我々は、入力光の時間反転干渉計を実装するために、スピン波ストレージと組み込み処理機能を備えた光量子メモリを用いる。 我々の調整された測定は15kHzの解像度を実現し、対応するレイリー制限方式の20倍の光子を必要とする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-06-08T15:35:41Z)
• A parameter refinement method for Ptychography based on Deep Learning concepts [55.41644538483948]
  伝播距離、位置誤差、部分的コヒーレンスにおける粗いパラメトリゼーションは、しばしば実験の生存性を脅かす。 最新のDeep Learningフレームワークは、セットアップの不整合を自律的に補正するために使用され、ポチコグラフィーの再構築の質が向上する。 我々は,elettra シンクロトロン施設のツインミックビームラインで取得した合成データセットと実データの両方でシステムをテストした。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-05-18T10:15:17Z)
• Super-resolution linear optical imaging in the far field [0.9449650062296824]
  物体からの光の受動的解析に基づく遠距離場、線形光学超解像技術は、これらのギャップをカバーしている。 このような手法の実証実験を初めて実施する。 両横方向の空間モードを基本とし,回折限界を超えて2次元の分解能を増強した2次元イメージングを行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-30T16:10:43Z)
• Conditional preparation of non-Gaussian quantum optical states by mesoscopic measurement [62.997667081978825]
  光学場の非ガウス状態は、量子情報応用における提案された資源として重要である。 メソスコピック検出器を応用可能なレシエーションへのアンシラフィールドの変位を含む新しいアプローチを提案する。 実験により,強いウィグナー負性を持つ状態は高い速度で生成可能であると結論付けた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-29T16:59:18Z)
• Leveraging Spatial and Photometric Context for Calibrated Non-Lambertian Photometric Stereo [61.6260594326246]
  空間と測光の両方を同時に活用できる効率的な完全畳み込みアーキテクチャを提案する。 分離可能な4D畳み込みと2D熱マップを使うことで、サイズが小さくなり、効率が向上する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-22T18:06:58Z)
• Conditional Spectroscopy via Non-Stationary Optical Homodyne Quantum State Tomography [0.0]
  超高速分光の特別な要件に適応する非定常量子状態トモグラフィーを導入する。 詳しくは、固定位相参照を必要とせず、時間分解能が約100,fsの光場の振幅と位相にアクセスできる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-02-04T18:42:39Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。