論文の概要: Local Variance-Based Calibration of Programmable Photonic Interferometer Meshes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.14759v1
• Date: Thu, 16 Jul 2026 09:45:13 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-17 17:01:33.056206
• Title: Local Variance-Based Calibration of Programmable Photonic Interferometer Meshes
• Title（参考訳）: 局所変動に基づくプログラマブルフォトニック干渉計メッシュの校正
• Authors: Gökhan Elmas, Igor A. Litvin, Janis Nötzel,
• Abstract要約: 本稿では,強度のみの測定値を用いた局所的分散に基づく自己校正手法を提案する。 マッハ・ツェンダー干渉計では、分散は特性 |sin(theta)| 依存に従う。 本手法を8x8窒化ケイ素プログラム型フォトニックプロセッサで実験的に検証した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.4050736024350994
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Programmable photonic interferometer meshes enable reconfigurable linear optical transformations, but their performance depends critically on accurate calibration of Mach-Zehnder interferometers and phase shifters. Conventional methods often require node isolation, dedicated routing paths, orthogonal training states, reference channels, or prior phase-voltage characterization, which become increasingly difficult in large thermally tuned meshes. We introduce a local variance-based self-calibration method using intensity-only measurements. Controlled phase perturbations are applied, and calibration points are identified from minima of the measured output-power variance. For Mach-Zehnder interferometers, the variance follows a characteristic |sin(theta)| dependence, allowing bar and cross operating points to be found without conventional node isolation. For phase shifters, balanced interference produces a complementary |cos(phi)| variance signature, enabling quadrature calibration through the same statistical principle. We validate the method experimentally on an 8 x 8 silicon nitride programmable photonic processor using a fully automated two-stage procedure. Starting from random phase settings, all Mach-Zehnder interferometers are calibrated first, followed by phase-shifter calibration under balanced-interference conditions. As a system-level test, we implement an embedded 4 x 4 Hadamard transformation on the 8 x 8 processor using a Clements decomposition. These results establish local output variance as a simple calibration observable for programmable photonic meshes. The method is compatible with discrete random phase ensembles and requires neither conventional node isolation nor orthogonal training fields, making it a practical calibration primitive for scalable self-stabilizing photonic processors.
• Abstract（参考訳）: プログラム可能なフォトニック干渉計メッシュは再構成可能な線形光変換を可能にするが、その性能はマッハ・ツェンダー干渉計と位相シフト器の正確な校正に依存している。 従来の手法では、ノード分離、専用ルーティングパス、直交訓練状態、参照チャネル、または以前の位相電圧特性を必要とすることが多く、大規模な熱調整メッシュではますます困難になっている。 本稿では,強度のみの測定値を用いた局所的分散に基づく自己校正手法を提案する。 制御された位相摂動を適用し、測定された出力パワー分散の最小値から校正点を同定する。 マッハ・ツェンダー干渉計では、分散は特性 |sin(theta)| 依存に従っており、通常のノード分離なしでバーとクロスの操作点を見つけることができる。 位相シフト器の場合、平衡干渉は相補的な|cos(phi)|分散シグネチャを生成し、同じ統計原理による二次キャリブレーションを可能にする。 完全に自動化された2段階のプロシージャを用いて, 窒化ケイ素8x8プログラム可能なフォトニックプロセッサで実験的に検証した。 ランダム位相設定から始めると、すべてのマッハ・ツェンダー干渉計はまず校正され、次にバランスの取れた干渉条件下で位相シフト器校正が行われる。 システムレベルのテストとして、クレメンツ分解を用いた8 x 8プロセッサに組込み4 x 4アダマール変換を実装した。 これらの結果は、プログラム可能なフォトニックメッシュの単純なキャリブレーションとして、局所的な出力分散を確立する。 この方法は離散ランダム位相アンサンブルと互換性があり、従来のノード分離も直交訓練フィールドも必要とせず、スケーラブルな自己安定化フォトニックプロセッサの実用的なキャリブレーションプリミティブとなる。

関連論文リスト

• Simulating generic single-qubit open-dynamics via polarization-frequency coupling in a photonic interferometer [0.0]
  オープンマッハ・ツェンダー干渉計における単一光子を用いた任意の単一量子開系力学をシミュレートするフォトニックプラットフォームを提案する。 複屈折石英板は、偏光と周波数自由度の間の結合を誘導する。 得られた進化は、個体群とコヒーレンスの間の制御可能な相互作用によって特徴づけられることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-07-01T11:54:58Z)
• Separating partially coherent light [0.8932034331007609]
  我々は空間的部分コヒーレント光の自動分離を「コヒーレンスモード」に示す。 我々はシリコンフォトニック回路における層状自己構成型干渉計アーキテクチャにおける変分処理を用いる。 これらの結果は、画像、通信、フォトニック情報処理におけるプログラム可能なコヒーレンス解析と制御のためのスケーラブルなフレームワークを確立する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2026-03-16T16:43:22Z)
• Squeezing-enhanced accurate differential sensing under large phase noise [0.0]
  原子干渉計は量子ゆらぎによって基本的に制約される感度に到達している。 ここでは,スピンスクイーズ状態を用いた2つの原子干渉計による差分位相測定について理論的に検討する。 差分位相の分散を最小化し,N-2/3$のスケーリングを行い,楕円フィッティング法に固有のバイアスを排除した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-30T10:38:45Z)
• Orthogonal Causal Calibration [55.28164682911196]
  我々は、因果校正作業を標準(非因果予測モデル)の校正作業に還元する一般的なアルゴリズムを開発する。 以上の結果から,既存のキャリブレーションアルゴリズムを因果的設定に応用できることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-06-04T03:35:25Z)
• Calibrating Wireless Ray Tracing for Digital Twinning using Local Phase Error Estimates [40.04476706955071]
  レイトレーシング(RT)は、次世代無線システムの無線アクセスネットワーク(RAN)セグメントのDTを可能にする技術として広く見なされている。 RTヒンジの有効性は、RTが想定する電磁特性の実際のチャネル条件への適応に影響を及ぼす。 本稿では,チャネル応答における位相誤差を推定・補償する新しいチャネル応答に基づく手法を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-12-19T22:01:59Z)
• 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)
• Swap-test interferometry with biased ancilla noise [0.0]
  ハイゼンベルクのスケーリングは単純な入力状態で回復することができる。 単純な入力状態は、位相推定の標準的な量子限界に達することができる。 複雑な状態は干渉計の入力時に複雑な状態を必要とするが、準備は困難である。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-12-05T13:35:31Z)
• Efficient and robust certification of genuine multipartite entanglement in noisy quantum error correction circuits [58.720142291102135]
  実効多部絡み(GME)認証のための条件付き目撃手法を導入する。 線形な二分割数における絡み合いの検出は, 多数の測定値によって線形にスケールし, GMEの認証に十分であることを示す。 本手法は, 距離3の位相的カラーコードとフラグベースの耐故障バージョンにおける安定化作用素の雑音可読化に適用する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-10-06T18:00:07Z)
• Analytic Signal Phase in $N-D$ by Linear Symmetry Tensor--fingerprint modeling [69.35569554213679]
  解析信号位相とその勾配は2-D$以上の不連続性を持つことを示す。 この欠点は深刻なアーティファクトをもたらす可能性があるが、問題は1-D $シグナルには存在しない。 本稿では,複数のGaborフィルタに頼って線形シンメトリー位相を用いることを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-16T21:17:26Z)

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。