量化的电磁波(称为光子)对于基本物理效应(例如热辐射或光的自发发射)是中心的。光子之间的量子相干性证实了量子力学的最惊人的预测。这也彻底改变了密码学和高精度感测。该课程的目的是发展基本理论,并在强调量子技术中应用光子与材料的相互作用的深度知识。
我们提出了新方法,用于精确合成具有高成功概率和门保真度的单量子比特幺正,同时考虑了时间箱和频率箱编码。所提出的方案可通过光谱线性光学量子计算 (S-LOQC) 平台进行实验,该平台由电光相位调制器和相位可编程滤波器(脉冲整形器)组成。我们评估了两种编码中任意门生成的两种最简单的 3 组分配置的保真度和概率性能,并使用单音射频 (RF) 驱动 EOM,为时间箱编码中任意单量子比特幺正的合成提供了精确的解析解。我们进一步研究了使用紧凑实验装置在多个量子比特上并行化任意单量子比特门,包括光谱和时间编码。我们系统地评估和讨论了 RF 带宽(决定驱动调制器的音调数量)以及不同目标门的编码选择的影响。此外,我们还量化了在实际系统中驱动 RF 音调时,可以并行合成的高保真 Hadamard 门的数量,且所需资源最少且不断增加。我们的分析将光谱 S-LOQC 定位为一个有前途的平台,可进行大规模并行单量子位操作,并可能应用于量子计量和量子断层扫描。
《材料》(ISSN 1996-1944)于 2008 年创刊。该期刊涵盖 25 个综合主题:生物材料、能源材料、先进复合材料、先进材料特性、多孔材料、制造工艺和系统、先进纳米材料和纳米技术、智能材料、薄膜和界面、催化材料、碳材料、材料化学、材料物理、光学和光子学、腐蚀、建筑和建筑材料、材料模拟和设计、电子材料、先进和功能性陶瓷和玻璃、金属和合金、软物质、聚合物材料、量子材料、材料力学、绿色材料、通用材料。《材料》为投稿高质量文章和利用其庞大的读者群提供了独特的机会。
封面显示了我们对Fe/Si + 11 B 4 C(前)和Fe/Si(后)多层的研究结果。可以比较电子衍射图像,Gisaxs原始数据和X射线反射率(也可以用于艺术目的)。也可以在反射率曲线之间的区域内显示多层的示意图。,fe/si + 11 b 4 c(前)代表未来,而fe/si(背面)描绘了过去。此外,艺术品也可以看作是电子衍射图像中心中的中子源,而gisaxs和XRR则展示了更改梁特性的外向光束和光学元件,在梁的末端,您会找到样品本身,模仿我研究的中心部分。封面的脊柱还显示了Fe/Si + 11 B 4 C(上)和Fe/Si(下图)多层的TEM图像。
方向性和强度,表示为𝐶1𝑒 -𝑖𝑘⃗0𝜌⃗⃗1 |𝑎⟩和𝐶2𝑒 -𝑖𝑘⃗ -0 𝜌⃗⃗2 |𝑟⟩。(c)metasurface的示意图
激光器和光学元件用于基础科学和应用科学劳伦斯·利弗莫尔国家实验室(LLNL)设计,建造和运营一系列由国家安全需求驱动的基本和应用科学的大型且复杂的激光设施。这些激光器在激光能量,功率和亮度中创造了世界纪录。这种奇异能力使开创性的科学,包括2022年12月5日实验室中融合点火的首次成就。
本卷中的论文是封面和标题页上引用的技术会议的一部分。已选择论文并由编辑和会议计划委员会进行审查。一些会议演讲可能无法发表。其他论文和演示录音可以在SPIE数字图书馆在Spiedigitallibrary.org上在线获得。论文反映了作者的工作和思想,并按照提交的本文发表。发布者对信息的有效性或依赖依据所产生的任何结果概不负责。请使用以下格式从这些程序中引用材料:作者,“纸的标题”,在AOPC 2024:AI in Optics and Photonics中,由Hongwei Chen,Xingjun Wang,Proc。编辑。SPIE 13502,七位数的文章CID编号(DD/mm/yyyy); (doi url)。ISSN:0277-786X ISSN:1996-756X(电子)ISBN:9781510687936 ISBN:9781510687943(电子)由Spie P.O.出版。 框10,贝灵汉,华盛顿98227-0010美国电话+1 360 676 3290(太平洋时间)Spie.org版权所有©2024光学仪器工程师协会(SPIE)。 在本书中复制材料,以供内部或个人使用,或者用于内部或个人使用特定客户,超出了美国授予的合理使用规定 版权法由SPIE授权支付费用。 要获得本卷中使用和共享文章的许可,请访问popyright.com的版权清除中心。 由Curran Associates,Inc。在美国印刷的SPIE许可。ISSN:0277-786X ISSN:1996-756X(电子)ISBN:9781510687936 ISBN:9781510687943(电子)由Spie P.O.出版。框10,贝灵汉,华盛顿98227-0010美国电话+1 360 676 3290(太平洋时间)Spie.org版权所有©2024光学仪器工程师协会(SPIE)。 在本书中复制材料,以供内部或个人使用,或者用于内部或个人使用特定客户,超出了美国授予的合理使用规定 版权法由SPIE授权支付费用。 要获得本卷中使用和共享文章的许可,请访问popyright.com的版权清除中心。 由Curran Associates,Inc。在美国印刷的SPIE许可。框10,贝灵汉,华盛顿98227-0010美国电话+1 360 676 3290(太平洋时间)Spie.org版权所有©2024光学仪器工程师协会(SPIE)。在本书中复制材料,以供内部或个人使用,或者用于内部或个人使用特定客户,超出了美国授予的合理使用规定版权法由SPIE授权支付费用。要获得本卷中使用和共享文章的许可,请访问popyright.com的版权清除中心。由Curran Associates,Inc。在美国印刷的SPIE许可。除非出版商的书面许可,否则禁止重新出版,转售,广告或促销或任何形式的系统或多重复制本书中的任何材料。
在高功率激光材料加工技术中,例如激光焊接、激光熔覆或激光表面处理,调整激光束的空间强度分布(俗称光束整形)可用于优化加工结果,包括加工质量和/或生产率。为了实现动态光束整形(即在加工过程中调整强度分布),光学装置中需要动态光学元件。目前,适合整形单个高功率激光束的动态光学装置是振镜扫描仪和可变形镜。然而,缺乏对这些光束整形装置的光束整形能力(例如分辨率和整形性能)的客观比较。本文提出了一种新颖的数学框架来分析和比较这两种光束整形概念。该框架用于量化光束整形能力,作为相关激光设置参数的函数。接下来,使用该数学框架,模拟振镜扫描仪和可变形镜在瞄准分裂激光束、创建马蹄形强度分布和创建方形均匀分布时的性能。结果表明,实际上,这两种设备都能够在焦平面上创建这三种所需的激光强度分布,与所需的光束形状相比,平均误差也较小。然而,误差分布显示出差异,这是每个单独的光束整形设备的物理限制所特有的。
4 IBM T. J. Watson Research Center,1101 Kitchawan Rd,Yorktown Heights,NY 10598简介需要快速管理大量数据,有效地促进了对数据中心中高速数据传输的需求。 生成AI的出现进一步推动了对高速数据传输的需求,因此数据中心的近四分之三居住在数据中心中[1]。 Traffim的增长加速了对下一代网络设备的需求,以支持更高的端口密度。 但是,用于数据传输的传统铜电缆受到长距离信号降低的限制。 这又推动了大规模部署高速光学元件的要求,以连接网络设备的各个层。 今天,数据中心在很大程度上依赖于光学,但不用于短到中间(<2m)的互连。 传统的可插入光学带宽的增加速度要比数据中心的速度慢得多,并且应用要求和常规可插入光学的功能之间的差距不断增加,这一趋势是无法实现的。 共包装光学(CPO)是一种破坏性的方法,可通过通过高级包装和电子设备和光子学的优化来大大缩短电连接长度,从而提高互连带宽密度和能量效率。 计算性能的进步从摩尔的定律缩放中有益,并且在过去20年中的性能高达60000倍,如图1所示。 但是,在同一时间范围内,I/O带宽仅增加了30倍。4 IBM T. J. Watson Research Center,1101 Kitchawan Rd,Yorktown Heights,NY 10598简介需要快速管理大量数据,有效地促进了对数据中心中高速数据传输的需求。生成AI的出现进一步推动了对高速数据传输的需求,因此数据中心的近四分之三居住在数据中心中[1]。Traffim的增长加速了对下一代网络设备的需求,以支持更高的端口密度。但是,用于数据传输的传统铜电缆受到长距离信号降低的限制。这又推动了大规模部署高速光学元件的要求,以连接网络设备的各个层。今天,数据中心在很大程度上依赖于光学,但不用于短到中间(<2m)的互连。传统的可插入光学带宽的增加速度要比数据中心的速度慢得多,并且应用要求和常规可插入光学的功能之间的差距不断增加,这一趋势是无法实现的。共包装光学(CPO)是一种破坏性的方法,可通过通过高级包装和电子设备和光子学的优化来大大缩短电连接长度,从而提高互连带宽密度和能量效率。计算性能的进步从摩尔的定律缩放中有益,并且在过去20年中的性能高达60000倍,如图1所示。但是,在同一时间范围内,I/O带宽仅增加了30倍。电信号速率的增加需要显着前进才能使信号进入/退出,此外,根据应用程序,根据应用程序,还有一个伴随的挑战,可以进一步将电信号移至路由器或开关的前面板。为了解决这一挑战,该行业将通过共包装光引擎和主要