强化学习辅助的非互易光机械陀螺仪
量子物理
2025-07-17 v2
摘要
我们提出了一种新颖的光机械陀螺仪架构，该架构基于与锥形光纤消逝耦合的旋转腔光机械谐振器（COM），且不依赖昂贵的量子光源。我们的研究揭示了陀螺仪的灵敏度对驱动光场的传播方向具有显著的依赖性，表现出稳健的量子非互易行为。这种非互易性显著提高了角速度估计的精度，相较于传统陀螺系统具有独特优势。此外，我们证明了这种非互易陀螺仪的工作范围从根本上受泵浦光场频率的控制，从而实现了对角速度的局部灵敏。利用强化学习（Reinforcement Learning, RL）的自适应能力，我们在目标角速度范围内优化了陀螺仪的灵敏度，达到了前所未有的精度水平。这些结果突出了 RL 在推进高分辨率、微型化光机械陀螺仪方面的变革潜力，为下一代惯性传感技术开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2503.08319,
title = {Reinforcement learning assisted non-reciprocal optomechanical gyroscope},
author = {Qing-Shou Tan and Ya-Feng Jiao and Yunlan Zuo and Lan Xu and Jie-Qiao Liao and Le-Man Kuang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.08319},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 5 figures