科學家給了(AI) 首次「感覺」表面的能力－為在現實世界中部署該技術開闢了新的維度。
科學家利用量子科學，將光子發射掃描雷射與新的人工智慧模型結合起來，該模型經過訓練可以區分雷射成像的不同表面之間的差異。
10 月 15 日發表在期刊上的一項新研究概述了該系統應用光學，在表面發射一系列短光脈衝以“感覺”它，然後再反向散射，或光粒子，返回時攜帶散斑雜訊－一種在影像中顯現的缺陷。這通常被認為對成像有害，但在這種情況下，研究人員使用人工智慧處理雜訊偽影，這使得系統能夠辨別物體的地形。
「這是人工智慧和量子的結合，」研究合著者丹尼爾·塔豐新澤西州史蒂文斯理工學院的博士生在一份報告中表示陳述。
團隊使用了 31 種工業砂紙，其粗糙度範圍為 1 至 100 微米，最厚的粗細約為人類頭髮的寬度。研究人員隨後建立了雷射雷達系統，該系統使用以皮秒脈衝發射的雷射光束（1兆皮秒為1秒）。
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光脈衝通過收發器，撞擊砂紙，然後透過系統反彈以進行人工智慧分析。背向散射光子來自表面的不同點，並使用單光子偵測器進行計數。
結果平均誤差約為 8 微米，但在人工智慧處理多個樣本後，誤差改善至僅 4 微米。這與目前使用的輪廓儀設備的精度大致一致。
「有趣的是，我們的系統最適合最細粒度的表面，例如鑽石研磨膜和氧化鋁，」塔豐在聲明中說。這些材料通常在砂紙上用於特定應用。
科學家表示，這種新方法可用於多種應用，包括在醫學領域檢測可能是皮膚癌前兆的痣的厚度。
“摩爾粗糙度的微小差異，太小而無法用肉眼看到，但可以用我們提出的量子系統測量，可以區分這些條件，”Yuping Huang史蒂文斯量子科學與工程中心（CQSE）主任在聲明中說。 “量子相互作用提供了豐富的信息，使用人工智能快速理解和處理它是下一個合乎邏輯的步驟。”
