在本文中,我们探讨了两个耦合光腔产生的压缩效应。每个腔都包含二阶非线性材料并由激光器相干泵浦。我们的结果表明,由于非线性的存在,光强度得到了极大的改善,并且主要取决于外部激光频率和腔模式之间的失谐。更有趣的是,对于腔间适度耦合,所提出的方案可以增强光压缩:一个腔产生的压缩被另一个腔增强。对于共振相互作用,在共振附近可获得最高的压缩效应。当场非共振时,压缩在所考虑腔的共振附近增加,但对于相对于第二个腔的大失谐,压缩会减小。此外,当第二个腔的耗散率小于第一个腔时,压缩可以得到改善,达到接近完美的压缩。虽然温度升高总体上对非经典光有负面影响,但对于适当的参数集,挤压对热浴表现出明显的抵抗力。
环境自然光的非线性光学处理对于计算11成像和传感非常需要。在弱宽带不一致的12光下,强烈的光学非线性响应对于此目的至关重要。通过将2D透明光晶体管(TPTS)与13个液晶(LC)调节器合并,我们创建了一个光电子神经元阵列,该阵列允许在空间上构建宽度材料的较大的非线性对比度,从而使空间不相反的光振幅调制为空间不相互不到的光。我们制造了一个10,000像素阵列的光电神经元,17,并在实验上展示了一个智能成像系统,该系统可以立即启用18个输入眩光,同时保留了手机摄像头捕获的较弱的强度对象。19,这种智能眩光减少对于各种成像应用非常重要,包括20个自动驾驶,机器视觉和安全摄像机。不一致的宽带光的快速非线性处理21也可能在光学计算中找到应用,其中高度寻求环境光条件的22个非线性激活函数。23
光子量子计量学利用光的量子状态,例如中午或双围状状态,以测量超出经典精确限制的未知参数。当前的方案遭受了两个严重的限制,这些局限性排除了它们的可伸缩性:由于门误差而产生具有较大光子数的状态时,指数下降(或概率)的指数下降以及此类状态对噪声的敏感性的提高。在这里,我们开发了一种确定性协议,结合了量子光学非线性和变异量子算法,该方案在这两个方面都提供了实质性改进。首先,我们展示了变分协议如何生成与量子相关的状态,而少量操作并不显着取决于光子数,从而导致在考虑门错误时的指数改善。第二,我们表明,与文献中的其他状态相比,这种状态对噪音具有更好的稳健性。由于我们的协议利用了已经出现在最先进的设置中的相互作用(例如腔Qed),因此我们希望它将在不久的将来会导致更可扩展的光子量子计量学。
摘要。城市活力是可持续城市发展的关键。是城市内最广泛利用的公共空间,增强街头活力在加速以人为本的栖息地加速设计方面至关重要。这项研究采用空间分析和机器学习方法来探索基于多源数据的建筑环境(BE)和街道活力之间的潜在非线性关系和局部阈值效应。本研究为街道活力的定量评估和优化提供了支持。最初,使用收集的街景图像,通过深度学习算法提取街道空间元素。随后,使用多个数据源,使用机器学习方法来量化建筑环境对街头活力的影响和相互作用。用丁格胡(Dingshu)的情况进行了说明,证明了此过程的可行性。通过检查建筑环境与街头活力之间的相关性和潜在机制,这项研究有助于决策者利用技术手段来加快设计过程并创建以人为中心的城市。
人脑是具有非线性时空动力学的复杂系统。高级大脑功能从神经元在各种时间和空间尺度上的复杂相互作用中出现,并且在正常情况和患病状况下评估大脑信号的非线性动力学在正常和患病状态下都具有新的视角。随着神经影像学方面的持续进步,近年来对非线性动态分析的应用的兴趣和研究越来越多。因此,该研究主题是“神经影像学中非线性动态分析的方法论发展和应用”,致力于非线性动态分析方法和神经影像应用的应用。特别是,研究主题介绍了大脑熵和复杂性,动态大脑网络和动态因果模型(DCM),均在非线性动态分析的更广泛背景下。复杂度指标(例如样品熵)已广泛应用于各种大脑功能和疾病的研究,揭示了与认知功能和疾病相关的模式。Liu等。 在经典的三叉神经痛(CTN)中应用静息状态fMRI的样品熵,这是一种常见且严重的慢性神经性面部疼痛障碍。 与健康对照组(HCS)相比,他们发现丘脑和脑干中的样品熵增加,并减少了CTN下半肺叶的样品熵。 此外,丘脑样本熵和神经心理学评估显示出显着的正相关。 Liu等。 )。 在这个研究主题中,Roediger等。Liu等。在经典的三叉神经痛(CTN)中应用静息状态fMRI的样品熵,这是一种常见且严重的慢性神经性面部疼痛障碍。与健康对照组(HCS)相比,他们发现丘脑和脑干中的样品熵增加,并减少了CTN下半肺叶的样品熵。此外,丘脑样本熵和神经心理学评估显示出显着的正相关。Liu等。 )。 在这个研究主题中,Roediger等。Liu等。)。在这个研究主题中,Roediger等。还使用机器学习使用样品熵作为CTN和HCS分类的特征,并显示了样品熵改变作为CTN的诊断标记的潜在效用(Liu等人。fMRI复杂性的估计可以受到许多因素的影响,例如信号时间尺度和灵敏度阈值以及头部移动引起的信号变化。先前的研究在理解和评估这些潜在影响方面已经引起了一些影响(1-3)。提出了一种优化的多尺度样品熵方法,采用窗口方法来减少运动效果和过程
我们介绍了一种在粒子状态在相空间中经历显著扩展同时在相空间普朗克尺度上产生小量子特征的情况下解决粒子非线性开放量子动力学的方法。我们的方法涉及模拟两个步骤。首先,我们将 Wigner 函数转换为时间相关框架,该框架利用经典轨迹的信息有效地表示相空间中的量子态。接下来,我们使用实现这种时间相关非线性变量变化的数值方法模拟此框架中的动力学。为了展示我们方法的能力,我们研究了粒子在紧密谐波势中最初被基态冷却后在一维弱四次势中演化的开放量子动力学。这种方法与正在进行的设计、优化和理解通过非线性量子动力学制备大质量粒子宏观量子叠加态的实验的努力特别相关。
具有非线性驱动和耗散项的量子振荡器因其能够稳定猫态以进行通用量子计算而受到广泛关注。最近,超导电路已被用于实现存储在相干态中的这种长寿命量子比特。我们给出了这些振荡器的概括,它们不限于相干态。关键因素在于驱动和耗散中存在不同的非线性,而不仅仅是二次非线性。通过对不同非线性的渐近动力学特征进行广泛分析,我们确定了在相干和非相干叠加中存储和检索量子态(例如压缩态)的条件。我们探索了它们在量子计算中的应用,其中压缩延长了在两个对称压缩态叠加中编码的量子比特的记忆存储寿命,以及在量子联想记忆中的应用,迄今为止,量子联想记忆仅限于存储经典模式。
摘要:Terahertz(THZ)连续波(CW)光谱系统可以通过拍摄高性能电信(1530-1565 nm)激光器来提供极高的光谱分辨率。然而,这些系统中的典型THZ CW检测器使用狭窄的带隙光电导体,这些光接合器需要精心生长并产生相对较大的检测器噪声。在这里,我们证明了纳米结构的低温种植GAA(LT-GAAS)的跨表情中的两步光子吸收,该元面可在大约一个picsecond中切换光导率。我们表明,尽管带隙是电信激光光子能量的两倍,但LT-GAA可以用作CW THZ检测器中的超快光电自动导体。元图设计利用了LT GAAS谐振器中的MIE模式,而THZ检测器的金属电极可以设计以支持附加的光子模式,从而进一步增加了所需波长下的光电导率。
摘要。结构化的光,在所有自由度下都量身定制复杂的光场,后来已成为高度主题,由一个复杂的工具包提出,包括线性和非线性光学元件。从光中删除不希望的结构的发达远不足以发达,主要利用了扭矩,例如,使用自适应光学器件或复杂通道的逆透射矩阵,都要求通过适当测量来完全表征失真。我们表明,空间结构的光中的扭曲可以通过非线性晶体中的差异产生来纠正,而无需已知的失真。我们使用多种畸变和结构化光模式(包括高阶轨道角动量(OAM)束)证明了方法的多功能性,显示出了原始未发生的磁场的出色恢复。为了突出此过程的功效,我们将系统部署到与OAM的准备和衡量通信链接中,即使传输通道高度差,也显示出最小的互动交谈,并概述如何将方法扩展到替代性实验方式和非线性过程。我们对光校正光的演示无需进行测量,开辟了一种对经典和量子结构光的无需测量误差校正方法,并在成像,传感和通信中直接应用。
第二次谐波(2Ω)非线性霍尔效应(NLHE)[1,2]可以通过用基于大的基于晶体的同类产品代替古老的基于界面的设备,从而带来逻辑和能量收获技术的新范式[3]。另一方面,NLHE对费米表面的几何形状非常敏感。nhle可以在鞍点[4]和扁平带的位置提供丰富的信息,并直接探测原子上薄的Chern绝缘子中的拓扑相变[5]。在原子薄量子材料的异质结构中获取有关电子特性的信息至关重要,那里的结构对称性工程和热功能可调的复杂的准粒子带共存。在这项工作中,我们在反转对称性的高质量双层石墨烯(BLG)上进行了实验研究,这是掺杂(n)介电位移的函数(d)和温度(t)。我们的结果揭示了不可预见的外在散射和界面应变诱导的内在浆果曲率偶极子(BCD)的二二,其符号和幅度可以通过N和/或D在BLG的低能带边缘附近调节。远离带边缘,观察到NLHE由外部散射占主导地位。BLG中的第二个谐波产生效率V XX(Y)2Ω /VXXΩ2为〜50 V -1,在所有可伸缩材料中最高。此外,v xx(y)2Ω的符号变化的n -d分散轨迹轨迹在BLG中带走了与拓扑相关的LIFSHITTINTIONS。我们的工作将BLG建立为一个高度可调的平台,以生成NLHE,进而探测双层石墨烯中引人入胜的低能电子结构。