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A monolithically integrated optical Ising machine
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DOI：10.1038/s41467-025-59537-0.png)
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摘要
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对增强计算能力和能效的日益增长的需求推动了光学伊辛机在解决组合优化问题方面的发展。然而，现有实现方案在集成密度和能效方面面临挑战。本文提出了一种基于光电耦合振荡器的单片集成四自旋伊辛机。该系统集成了一个定制设计的马赫-曾德尔干涉仪（MZI）对称矩阵和一个高效率的光电耦合（OEC）非线性单元。OEC单元具有超紧凑的0.01 mm²占位面积，并实现每单元4 mW的功率效率，确保了可扩展性。可重构的实值耦合矩阵实现了0.986的平均保真度。自旋演化时间测量为150 ns，通过带宽测量确认了1.71 ns的往返时间。该系统成功找到了各种四自旋伊辛问题的基态，证明了其有效性。这项工作代表了向全光物理退火系统的单片集成迈出的重要一步，最小化了占位面积、功耗和收敛时间。
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期刊
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15.7
论文数:
9.4W
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91.2W
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