SBIR Phase I: Machine Learning Enhanced Hardware for Optimization and Self-tuning of High-Finesse Optical Cavities

SBIR 第一阶段:用于优化和自调节高精细光腔的机器学习增强硬件

基本信息

  • 批准号:
    2025905
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 25.56万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-09-01 至 2021-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The broader impact of this Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project will be to demonstrate the utility of powerful computational techniques, like machine learning, for auto-alignment of sophisticated optical instruments. This is particularly important for instruments deployed in the field, where environmental fluctuations continuously perturb components in unpredictable ways. Successful implementation of such technologies would allow complex lasers and instruments to transition from the laboratory to commercial use. This could be particularly impactful in the growing quantum communication industry. This project will advance the development of machine learning to align these sensitive instruments autonomously. This Small Business Innovation Research Phase I project will investigate the use of machine learning to maintain alignment of exquisite filters made from optical cavities. To date, no commercial solution exists for auto-alignment of these cavities, which are common components in complex optical instruments. This is due to the complexity of the parameter sets governing alignment, and the challenge to train the system to choose the optimal path to restore alignment. The primary deliverables of this project will be a set of modular machine learning-based optimization algorithms and a commercial off-the-shelf 30MHz-bandwidth self-tuning optical filter hardware module. Since the proposed adaptive control strategy does not rely on a single underlying model, the developed framework will be modular and easily transferable to other nonlinear systems, which depend on photonic arrangements with varying parameters and control features.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
这个小型企业创新研究(SBIR)第一阶段项目的更广泛影响将是展示强大的计算技术(如机器学习)在精密光学仪器自动对准中的实用性。这对于部署在现场的仪器尤其重要,因为环境波动会以不可预测的方式不断干扰部件。这些技术的成功实施将使复杂的激光器和仪器从实验室过渡到商业用途。这在不断增长的量子通信行业中可能特别有影响力。该项目将推动机器学习的发展,以自主调整这些敏感仪器。 这个小型企业创新研究第一阶段项目将研究使用机器学习来保持由光学腔制成的精致滤波器的对准。到目前为止,还没有商业解决方案用于这些腔的自动对准,这些腔是复杂光学仪器中的常见组件。这是由于管理对齐的参数集的复杂性,以及训练系统选择最佳路径以恢复对齐的挑战。该项目的主要交付成果将是一套基于模块化机器学习的优化算法和一个商用的30MHz带宽自调谐光学滤波器硬件模块。由于提出的自适应控制策略不依赖于一个单一的基础模型,开发的框架将是模块化的,很容易转移到其他非线性系统,这取决于光子安排与不同的参数和控制feature.This奖项反映了NSF的法定使命,并已被认为是值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估的支持。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Michelle Fritz其他文献

Optimization of an exchange-correlation density functional for water.
水的交换相关密度函数的优化。
  • DOI:
    10.1063/1.4953081
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Michelle Fritz;M. Fernández;J. Soler
  • 通讯作者:
    J. Soler
Electrostriction Effects During Defibrillation
除颤期间的电致伸缩效应
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Michelle Fritz;P. Prior;B. Roth
  • 通讯作者:
    B. Roth
Epidemiology of European stone fruit yellows in Germany: the role of wild Prunus spinosa
  • DOI:
    10.1007/s10658-019-01669-3
  • 发表时间:
    2019-01-13
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.900
  • 作者:
    Wolfgang Jarausch;Barbara Jarausch;Michelle Fritz;Miriam Runne;Aneliya Etropolska;Ernst Pfeilstetter
  • 通讯作者:
    Ernst Pfeilstetter

Michelle Fritz的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: An inclusive machine learning-based digital platform to credential soft skills
SBIR 第一阶段:一个基于机器学习的包容性数字平台,用于认证软技能
  • 批准号:
    2317077
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Proximate Wind Forecasts: A New Machine Learning Approach to Increasing Wind Energy Production
SBIR 第一阶段:风力预测:增加风能产量的新机器学习方法
  • 批准号:
    2309367
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Sown To Grow - Measuring Growth in Trusting Relationships between Students and Educators with Natural Language Processing and Machine Learning Technologies
SBIR 第一阶段:播种成长 - 使用自然语言处理和机器学习技术衡量学生和教育工作者之间信任关系的增长
  • 批准号:
    2322340
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Quantification of Operative Performance via Simulated Surgery, Capacitive Sensing, and Machine Learning to Improve Surgeon Performance & Medical Device Develop
SBIR 第二阶段:通过模拟手术、电容传感和机器学习量化手术表现,以提高外科医生的表现
  • 批准号:
    2223976
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase II: A Novel Human Machine Interface for Assistive Robots
SBIR 第二阶段:辅助机器人的新型人机界面
  • 批准号:
    2223169
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Predictive Analytics and Machine Learning Modeling for New Patient Cancer Referrals
SBIR 第一阶段:针对新癌症患者转诊的预测分析和机器学习建模
  • 批准号:
    2304498
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Using ChatGPT and Machine Learning to Power Positive Change among Justice Involved Youth
SBIR 第一阶段:利用 ChatGPT 和机器学习推动参与正义的青少年发生积极变化
  • 批准号:
    2333168
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Accelerating R&D through Streamlined Machine Learning Algorithms for Small Data Applications in Advanced Manufacturing
SBIR 第二阶段:加速 R
  • 批准号:
    2325045
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Development of a Machine Learning System to Identify Streptococcal Pharyngitis with a Smartphone Image
SBIR 第一阶段:开发机器学习系统,通过智能手机图像识别链球菌性咽炎
  • 批准号:
    2304268
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Secure Image Recognition and Machine Learning Using Advanced Cryptography
SBIR 第一阶段:使用高级加密技术进行安全图像识别和机器学习
  • 批准号:
    2304348
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 25.56万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了