“在我们的受控实验室实验中,我们模拟了一个湍流的自由空间量子通道,以评估我们的自适应光学系统的有效性。结果令人震惊,”博士学位Lukas Scarfe说。“没有自适应光学,湍流引入了超过安全阈值的错误,使量子密钥分布变得不可能。但是,通过启用了自适应光学功能,我们成功恢复了通道,执行高维QKD并每个光子最多三个位编码,这显着提高了关键的生成率。”
可再生电力系统的可行性取决于相对较小份额的水力储存资源,以调节气候变化和可再生能源的空间分布不均。通过在较大区域内对水力发电进行时空协调,可以减少能源储存需求,并有助于实现“虚拟”能源储存收益,在欧洲,这一收益几乎是水电站水库实际能源储存容量的两倍。为了量化这一收益,基于历史水文气象数据,模拟了 35 年期间欧洲大陆大部分地区的水电供应情况。时空管理的最大好处出现在 1200 至 3000 公里之间的距离,即大陆尺度,这可能对整个未来的可再生能源系统产生影响。此外,我们讨论了一种称为“能源领域特定干旱”的情况,这是一种可以通过电力生产的时空管理来降低的风险。水力发电系统管理模型中没有明确考虑虚拟储能增益,但原则上可以补充现有的管理激励措施。
摘要。详细分析了使用平面和曲面光子微机电系统镜进行高斯光束的自由空间耦合。分析了理论背景和非理想效应,例如有限的微镜范围、球面微镜曲率不对称、轴未对准和微镜表面不规则。使用推导的公式从理论和实验上研究和比较平面(一维)、圆柱形(二维)和球面(三维)微镜的行为。分析重点关注曲面微镜曲率半径与入射光束瑞利范围相当的尺寸范围,也对应于参考光斑尺寸。考虑到可能的非理想性,推导出基于传输矩阵的场和功率耦合系数,用于一般微光学系统,其中考虑了微系统切向和矢状平面中的不同矩阵参数。结果以归一化量的形式呈现,因此研究结果具有普遍性,可应用于不同情况。此外,还制造了形状可控的硅微镜,并用于实验分析可见光和近红外波长的耦合效率。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全注明原始出版物,包括其 DOI。[DOI:10.1117/1.JOM.2.3.034001]
量子密码术 [1] 是最古老的量子技术之一,已成为应对量子计算机挑战的杰出候选技术 [2]。尤其是量子密钥分发 (QKD),其发展速度非常快,其最终目标是使远距离用户能够共享一个密钥,该密钥必须无法被窃听者获知,从而提供高度安全的加密。QKD 系统面临的关键挑战包括通信系统中的信道损耗和噪声水平。这是影响 QKD 性能及其实现的两个主要障碍,尤其是在长距离传输中 [3]。直到最近,光纤一直是研究和实验大多数 QKD 协议的主要平台。但它们的长距离安全距离有限,主要是因为光纤链路的透射率呈指数衰减。一般来说,有两种解决方案可以克服这一限制:使用量子中继器[4-10]或使用自由空间和卫星链路[11-17]。当前基于地面光纤的量子通信系统的覆盖范围仅限于几百公里[18],而我们似乎即将建立全球量子通信网络,即量子互联网[19,20]。因此,最近的研究引起了人们对星载 QKD 和空间量子通信的浓厚兴趣[17],旨在了解自由空间、高空平台站(HAPS)系统和卫星链路如何帮助突破当前的距离限制,同时保证实现量子安全。人们已经取得了重要进展,特别是在单向空间量子通信的极限和安全性方面[21-23],结果表明,秘密比特可以在湍流大气中安全地分发,无论是弱湍流还是强湍流[24]。在 QKD 科学的另一个不同分支中,独立于测量设备 (MDI) 的 QKD [25,26](相关实验另见参考文献 [27-29])是放宽典型点对点 QKD 协议中的信任假设的最有趣和研究最充分的方案之一。更准确地说,在 MDI 中,人们不需要假设将在他们之间分发密钥的合法方的检测设备是可信的。这是因为据称不受信任的第三方
神经形态工程已成为开发大脑启发式计算系统的一种有前途的途径。然而,传统的基于电子人工智能的处理器经常遇到与处理速度和散热相关的挑战。作为一种替代方案,已经提出了此类处理器的光学实现,利用光的固有信息处理能力。在光学神经形态工程领域探索的各种光学神经网络 (ONN) 中,脉冲神经网络 (SNN) 在模拟人脑的计算原理方面表现出显著的成功。光学 SNN 基于事件的脉冲特性提供了低功耗操作、速度、时间处理、模拟计算和硬件效率方面的功能,这些功能很难或不可能与其他 ONN 类型相匹配。在这项工作中,我们介绍了开创性的自由空间光学深度脉冲卷积神经网络 (OSCNN),这是一种受人眼计算模型启发的新方法。我们的 OSCNN 利用自由空间光学来提高功率效率和处理速度,同时保持模式检测的高精度。具体而言,我们的模型在初始层采用 Gabor 滤波器进行有效特征提取,并利用使用现成光学元件设计的强度到延迟转换和同步器等光学元件。OSCNN 在基准数据集(包括 MNIST、ETH80 和 Caltech)上进行了严格测试,显示出具有竞争力的分类准确性。我们的比较分析表明,OSCNN 仅消耗 1.6 W 的功率,处理速度为 2.44 毫秒,明显优于 GPU 上的传统电子 CNN,后者通常消耗 150-300 W,处理速度为 1-5 毫秒,并且与其他自由空间 ONN 相媲美。我们的贡献包括解决光学神经网络实现中的几个关键挑战。为了确保组件对准的纳米级精度,我们提出了先进的微定位系统和主动反馈控制机制。为了提高信号完整性,我们采用了高质量的光学元件、纠错算法、自适应光学和抗噪声编码方案。通过设计高速光电转换器、定制集成电路和先进的封装技术,优化了光学和电子元件的集成。此外,我们还利用高效、紧凑的半导体激光二极管,并开发了新颖的冷却策略,以最大限度地减少功耗和占地面积。
GSMA 是一家全球性组织,致力于统一移动生态系统,发现、开发和提供创新,为积极的商业环境和社会变革奠定基础。我们的愿景是释放连接的全部力量,使人们、行业和社会蓬勃发展。GSMA 代表整个移动生态系统和相关行业的移动运营商和组织,通过三大支柱为其成员提供服务:良好的连接、行业服务和解决方案以及外展。这些活动包括推进政策、应对当今最大的社会挑战、支持使移动发挥作用的技术和互操作性,并在 MWC 和 M360 系列活动中提供世界上最大的平台来召集移动生态系统。我们邀请您访问 gsma.com 了解更多信息
Endress+Hauser Micropilot FMR10 脉冲雷达液位传感器可为储罐、开放式水池、泵提升站、冷却塔和运河系统中的液体提供可靠、连续、非接触式的液位测量。Micropilot FMR10 可配置为提供 4-20mA 模拟输出,液位最高可达 8 米(26.25 英尺)或 12 米(39.37 英尺)(如果安装了防洪管附件)。Micropilot FMR10 的配置和操作可通过其蓝牙无线技术接口和 Endress+Hauser SmartBlue 移动应用程序完成,该应用程序包括线性化功能,可将测量值转换为任何长度、重量、流量或体积单位。还可以使用 SmartBlue 显示和记录过程的包络曲线。Micropilot FMR10 PVDF 传感器主体
10 差旅费 ICG 将向符合条件的国际参与者提供有限的差旅费资助。尼泊尔的参与者不提供国内旅行的差旅费资助。该资助仅涵盖参与者最近的国际机场和加德满都特里布万国际机场之间的往返经济舱机票。所有其他费用(酒店、保险和日常餐饮费用等)必须由参与者支付。当地组织者将提供与签证、酒店预订和其他交通相关事宜相关的后勤支持。但是,所有费用均由参与者承担。
自由空间量子通信的研究需要量子信息的工具 - 光学和湍流理论。在这里,我们结合了这些工具,以通过自由空间链接绑定钥匙和纠缠分布的最终速率,在这种链接中,量子系统的传播通常会受到差异,大气消灭,湍流,指向误差和背景噪声的影响。除了建立最终限制外,我们还表明,可通过合适的(试点引导和后选择的)相干状态协议可以实现的可组合秘密键,可以很好地接近这些限制,因此显示了自由空间通道对高率量子密钥分布的适用性。我们的工作提供了分析工具,可在一般条件下评估相干国家协议的合成大小的安全性,从稳定的通道的标准假设(作为典型的基于纤维的连接)到更具挑战性的褪色通道的更具挑战性(作为自由空间链接中的典型情况)。