Arxiv hàng ngày

Đây là trang tổng hợp các bài báo về trí tuệ nhân tạo được xuất bản trên toàn thế giới.
Trang này sử dụng Google Gemini để tóm tắt nội dung và hoạt động phi lợi nhuận.
Bản quyền của các bài báo thuộc về tác giả và tổ chức liên quan; khi chia sẻ, chỉ cần ghi rõ nguồn.

Phương pháp tối ưu hóa hai giai đoạn cho cảm biến từ lượng tử đơn electron phạm vi rộng

Created by
  • Haebom

Tác giả

Quách Thạch Thiên, Lưu Kiến Thanh, Thịnh Lê, Hoài Ngọc Đại

Phác thảo

Bài báo này trình bày một giao thức thiết kế tham số cảm biến tối ưu mới cho việc phát hiện từ trường cực yếu, cực nhạy trong cảm biến từ lượng tử. Các thuật toán thích ứng thông thường hoặc các phương pháp tìm kiếm dựa trên công thức có những hạn chế về hiệu quả hoặc hội tụ đến mức tối ưu khi phạm vi tín hiệu quan tâm (SoI) rộng và cảm biến lượng tử chịu các ràng buộc vật lý. Để giải quyết những hạn chế này, chúng tôi đề xuất một giao thức mới sử dụng phương pháp tối ưu hóa hai giai đoạn. Ở giai đoạn đầu tiên, mạng nơ-ron Bayes với các tham số cảm biến cố định được sử dụng để thu hẹp phạm vi SoI. Ở giai đoạn thứ hai, một tác nhân học tăng cường liên bang được thiết kế để tinh chỉnh các tham số cảm biến trong không gian tìm kiếm thu hẹp. Đánh giá của chúng tôi trong nhiệm vụ đầy thách thức là đọc một lần các spin electron tâm NV trong tổng thời gian cảm biến hạn chế mang lại ước tính từ trường DC phạm vi rộng với độ chính xác và hiệu quả tài nguyên được cải thiện đáng kể so với các kỹ thuật hiện có.

Takeaways, Limitations

Takeaways:
Chúng tôi trình bày một giao thức mới cho phép cảm biến từ lượng tử hiệu quả và tối ưu ngay cả trong những tình huống có nhiều tín hiệu quan tâm (SoI) và các ràng buộc vật lý của cảm biến lượng tử.
Bằng cách kết hợp mạng nơ-ron Bayesian và học tăng cường liên bang, chúng tôi cải thiện đáng kể độ chính xác và hiệu quả sử dụng tài nguyên.
Nó hoạt động tốt ngay cả trong tình huống khó khăn khi đọc từng phát bắn.
Nó có thể góp phần vào sự phát triển của cảm biến từ lượng tử dựa trên trung tâm NV.
Limitations:
Giao thức được đề xuất dành riêng cho spin electron trung tâm NV và có thể không áp dụng trực tiếp cho các hệ thống cảm biến lượng tử khác.
Việc điều chỉnh siêu tham số trong mạng nơ-ron Bayesian và học tăng cường liên bang có thể tác động đến hiệu suất.
Cần phải đánh giá thêm khả năng chống ồn và nhiễu trong môi trường thực tế.
👍