探索量子传感用于精细液体识别
人工智能
2025-05-06 v2
摘要
近年来，无线信号（如 Wi-Fi、RFID 和毫米波）被广泛用于感知目的。由于其无侵入特性，无线感知在各种智能感知应用中发挥着重要作用。然而，受限于射频收发器的固有热噪声，现有无线感知系统的感知粒度仍然粗糙，限制了其在精细感知应用中的采用。本文引入量子接收机，其不包含传统电子元件（如混频器、放大器和模数转换器），从而显著减少热噪声源。以无侵入液体识别为应用示例，我们展示了量子无线感知的优越性能。利用量子接收机的独特特性，我们提出了一种新型双比率方法来应对液体识别中的若干已知挑战，消除了液体体积、设备-目标距离和容器的影响。我们实现了量子传感原型并全面评估了液体识别性能。结果表明，我们的系统能够以高于 99.9% 的准确率识别 17 种常见液体，包括非常相似的液体（如 Pepsi 和 Coke）。对于牛奶过期监测，我们的系统能够以 0.1 的粒度实现 pH 值测量 99.0% 的准确率，远高于过期监测所需的粒度。
引用
@article{arxiv.2407.19655,
title = {AI-Driven Healthcare: A Review on Ensuring Fairness and Mitigating Bias},
author = {Sribala Vidyadhari Chinta and Zichong Wang and Avash Palikhe and Xingyu Zhang and Ayesha Kashif and Monique Antoinette Smith and Jun Liu and Wenbin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.19655},
year = {2025}
}
备注
Accepted by PLOS digital health