一束光不只可以用亮暗传信息,还可以记录“方向有多整齐”。这项工作把偏振度——有序偏振成分所占的程度——做成可编程变量,相当于给光学计算增加一个连续旋钮。它值得关注,是因为光学计算让光路承担部分运算,有望并行处理信息,并减少数据搬运与能耗。
作者使用相位型空间光调制器——一块能逐位置改变光学性质的可编程像素屏——在微米尺度制造随机的偏振状态变化,再调节其统计分布。据论文报告,系统可控制超过1024个空间模式,并同时编程偏振状态和偏振度。团队还把彩色图像的红、绿、蓝三维信息,一一映射进单一波长激光的偏振空间,并演示了彩色图像分类和多维光学加密。
关键变化不只是多塞一个通道,而是开始利用光的偏振统计来承载高维信息。不过,材料尚未给出分类准确率、能耗或与传统方案的量化对比,因此目前更适合把它看作一条新编码路线的实验展示。