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Analog Programmable-Photonic Computation
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AI
DOI：10.1002/lpor.202200360.png)
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摘要
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数字电子技术是现代社会的技术基石，在过去的几十年中，由于集成电路中晶体管密度的周期性翻倍，数字电子技术已经满足了对计算能力日益增长的需求。目前，这种缩放定律正在达到其基本极限，导致数字电子设备无法支持的大量应用程序的出现，特别是涉及实时多数据处理的应用程序，例如医学诊断成像，机器人控制和自动驾驶等。在这种情况下，在诸如可编程集成光子学 (PIP) 的实时可重新配置的非电子硬件中实现的模拟计算方法可以比数字电子更有效地执行这些新兴应用。但是，诸如量子和神经形态计算之类的实际模拟计算模型并未被认为可以提取PIP (以及一般的集成光子学) 的独特优势。在这里，提出了一种新的计算理论的基础，称为模拟可编程光子计算 (APC)，明确旨在释放PIP技术的全部潜力。有趣的是，APC能够克服现有计算模型的基本理论和技术限制，并且可以在其他技术中实现 (例如，在电子，声学或使用超材料中)，因此表现出对信息社会产生突破性影响的潜力。提出了一类新的计算理论的基础，称为模拟可编程光子计算 (APC)，旨在释放可编程集成光子技术的全部潜力。突出的是，APC能够克服现有计算模型的基本理论和技术限制，并且可以在其他技术中实现，因此表现出对信息社会产生突破性影响的潜力。图像
Keyword:
information processing
integrated optics
optical computing
programmable integrated photonics
期刊
L
IF:
10
论文数:
3.7K
被引数:
2.1W
机构
引用论文
Ultrasmall design of a universal linear circuit based on microring resonators.png)
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