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単一光子を用いた意思決定の実証に成功情報通信研究機構,物質・材料研究機構

情報通信研究機構,物質・材料研究機構,フランスCNRSのInstitut NEEL,ジョセフ・フーリエ大学の研究グループは,単一光子の粒子性と確率性を活用することで,MAB(多本腕バンディット問題,Multi-armedBandit Problem)と呼ばれる意思決定問題の正解を効率的に探し当てる物理的システムを実験的に実証することに成功したと発表した。

今回,同グループは,MAB解探索アルゴリズムとして独自に定式化した「綱引きアルゴリズム」と呼ぶ数理モデルの特徴が,単一の光子の持つ粒子性と確率性を用いて表現できることに着目し,それを利用して単一光子源としてのナノダイヤモンド中の窒素欠陥と偏光制御装置を用いた独自のシステムを構築し,MAB解決の実験的実証に成功した。

MABは情報通信技術における周波数割当ての効率化,ウェブ広告の最適化などに応用できる。今後,これらを新しい原理で実現する「知的フォトニックシステム」の開発が期待される。

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