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图像denoising和光子的生成积累
我们对射击噪声损坏的图像和删除噪声的镜头提出了新的视角。通过将图像形成视为光子在检测器网格上的顺序积累，我们表明，经过训练的网络可以预测下一个光子可能到达的位置，实际上可以解决最小均方形误差（MMSE）denoising任务。这种新观点使我们能够做出三个贡献：i。我们提出了一种新的策略，用于自我监督的denoisis，ii。我们提出了一种通过迭代采样并将少量光子添加到图像中的溶液后部采样的新方法。iii。我们通过从空画布启动此过程来得出一个完整的生成模型。我们称这种方法的生成积累（GAP）。我们在4个新的荧光显微镜数据集上进行定量和定性评估我们的方法，该数据将可供社区提供。我们发现它的表现优于其基准或在PAR上执行。
让光子发挥作用
QCi 专利，用于巨型单光子非线性的设备和方法，https://patents.google.com/patent/US11754908B2/en Z Li 等人，片上可逆全光逻辑门，Optics Letters 49 (12)，(2024) Z Li 等人，片上参数全光调制，Physical Review Applied 21 (6)，(2024) Huang, Yu-Ping 等人，“用于单原子和单光子量子比特通用计算的无相互作用和无测量量子芝诺门。”Physical Review A (2008) Huang, Yu-Ping 等人，“通过量子芝诺效应实现无相互作用全光切换。”Physical Review A 82, no. 6 (2010) Huang, Yu-Ping 等人“χ2 微盘中的无相互作用量子光学 Fredkin 门。”IEEE 量子电子学精选期刊 18，第 2 期 (2011) McCusker, Kevin 等人。“通过量子芝诺效应实现无相互作用全光切换的实验演示。”物理评论快报 110，第 24 期 (2013) Sun, Yu-Zhu 等人，“通过量子芝诺阻塞实现光子非线性。”物理评论快报 110，第 22 期 (2013) Chen, Jia-Yang 等人。“芯片上量子芝诺阻塞的观察。”科学报告 7，第 1 期 (2017) Jin, Mingwei 等人。“铌酸锂薄膜上的高消光电光调制。”光学快报 44，第 5 期 (2019) Chen, Jia-Yang 等人。“高效铌酸锂赛道微谐振器中的准相位匹配频率转换。”《相干性和量子光学》，Optica Publishing Group，（2019 年）
单光子的量子信息处理
光子是量子信息的天然载体，因为它们易于分布且寿命长。本论文涉及单光子量子信息处理的各个相关方面。首先，我们通过广义的 N × N 对称分束器（称为贝尔多端口）演示 N 光子纠缠的产生。可以生成各种各样的 4 光子纠缠态以及 N 光子 W 态，成功概率出乎意料地随着 N 而呈非单调递减趋势。我们还展示了如何使用相同的设置来生成多原子纠缠。对多端口的进一步研究还使我们得到了 Hong-Ou-Mandel 倾角的多粒子概括，它适用于所有具有偶数个输入端口的贝尔多端口。接下来，我们演示了一种基于广义线性光学的光子滤波器，无论涉及的光子数量有多少，它都具有恒定的成功概率。该滤波器具有最高的报告成功概率并且具有干涉稳定性。最后，我们展示了如何仅使用线性光学资源，以单位成功概率在两个远距离节点上执行重复直至成功的量子计算。我们进一步表明，使用非同一光子源，仍然可以实现稳健性，这说明了基于测量的量子计算的性质和优势。直接应用于相同的设置自然会导致按需生成任意多光子状态。最后，我们展示了如何在没有线性光学的情况下从杨氏双缝实验中两个原子的发射中检测到光子的偏振纠缠，从而使两个原子也最大程度地纠缠。
纤维尾量量子点设备在GHz时钟速率上生成难以区分的光子
1 Institute of Solid State Physics, Technical University Berlin, Hardenbergstraße 36, 10623 Berlin, Germany 2 Department of Optics and Photonics, Wroclaw University of Science and Technology, Wybrzeże Stanisława Wyspiańskiego 27, 50-730 Wroclaw, Poland 3 State Key Laboratory for Superlattice and Microstructures, Institute of Semiconductors, Chinese Academy中国北京100083科学，北京4材料科学与光电工程中心，中国科学院，北京大学100049，中国100049，中国5个实验物理学系，弗罗克劳夫科学技术系，Wybrze问StaniSławaWyspiańskiego27丹麦，2800，公斤。Lyngby，丹麦 *通讯作者：lucas.rickert@tu-berlin.de，zcniu@semi.ac.cn，tobias.heindel@tu-berlin.deLyngby，丹麦 *通讯作者：lucas.rickert@tu-berlin.de，zcniu@semi.ac.cn，tobias.heindel@tu-berlin.de
第十五届欧洲原子、分子和光子会议
• 电子、原子和分子的碰撞、高电荷离子、天体物理过程 • 原子和分子光谱、光诱导过程 • 飞秒和阿秒物理学、反应动力学、相干控制、强场 • 团簇、纳米粒子、生物分子、表面相互作用和自组装 • 冷和超冷原子、分子和离子、简并量子气体、超冷等离子体 • 基础物理学、精密测量、原子干涉和原子钟 • 量子技术、量子光学、腔 QED、量子信息
用于量子的近红外相关光子自由空间源...
20 世纪早期之前，物理学语言建立了一个框架，理论上，所有现象对于近距离观察者来说都是可量化和可预测的。然而，随着量子力学的发现，这种确定性的世界观发生了根本性的改变，量子力学提出了真正的随机性和不可预测性。在过去的一个世纪里，许多突破性的实验都证明了这一基本定律，这些实验主要以光（量子）为中心。如今，人们越来越关注单光子的实际应用。在本论文中，我们研究了单光子的起源，并使用非线性光学过程设计了实验。深入研究细节，我们使用长度为 10、20 和 30 毫米的 ppKTP 晶体对二次谐波的产生进行了研究，并比较了结果，指出效率和温度带宽随长度变化的趋势相反。此外，我们还利用 BBO 晶体探索了下转换光子的数值和实验空间特性。还添加了一些结果来解释从相关光子对获得纠缠的过程。
利用光子的量子相干反馈控制
摘要 — 本文旨在研究由与波导耦合的腔量子电动力学 (cavity-QED) 系统的相干反馈控制引起的双光子动力学。在该装置中，腔中的二能级系统可以作为光子源，发射到波导中的光子可以在波导中传输和反射后多次与腔 QED 系统重新相互作用，在此过程中反馈可以调节进出腔的光子数量。我们在两种情况下分析了该相干反馈网络中双光子过程的动力学：波导和腔之间的连续模式耦合方案和离散周期模式耦合方案。这些耦合方案的不同之处在于它们的相对尺度和用于耦合的半透明镜的数量。具体而言，在连续模式耦合方案中，双光子态的产生受波导反馈回路长度以及波导与腔-QED系统之间的耦合强度的影响。通过调整波导长度和耦合强度，我们能够有效地产生双光子态。在离散周期模式耦合方案中，腔中的Rabi振荡可以稳定，并且波导中没有明显的双光子态。
实验数字双胞胎：通过目标数据收集
本文报告了光量子位之间的量子 - 逻辑门实现的实验实现。该门的物理机制依赖于电磁诱导的透明度，而Rydberg在87 rb原子的超低集合中被困在中等辅助弓形谐振器中。在第一次，使用量子非线性系统实现的效率超过了线性光学量子计算中的最新效率。Qubits以各个光子自由度的极化程度实现。空间双轨设置将这些光子引导到谐振器或旁路导轨上，然后重组这两条路径。时间门协议由三个步骤组成。首先，作为rydberg激发，控制光子可逆地存储在原子集合中。在第二步中，在存储时间内从谐振器中反映目标光子。如果存在对照激发，Rydberg封锁会诱导条件π相移。在第三步中，检索控制光子。此门的平均效率为41。7（5）％和分组的过程实力为81（2）％。偏振式钟形状态的产生在78（3）％和82（2）％之间产生。显示了栅极向多个目标光子的延伸，从而产生了Greenberger-Horne-Zeilinger状态为3、4和5光子，并具有62个光子。3（4）％，54。6（1。4）％和54。8（5。3）％。
