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Universal Reconfigurable Diffractive Photonic Chip for Multi-Modal Optical Computing
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AI
DOI：10.1002/lpor.71755.png)
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摘要
En 中文
光学计算代表了后摩尔时代的变革性硬件范式，利用其固有的高速、低功耗和内在并行性优势。然而，当前先进的集成光学计算系统存在关键限制，包括固定功能、单一输入模式以及受限的输入可扩展性，这严重限制了其在动态应用场景中的适应性和高维数据加载能力。本研究中，我们提出了一种通用可重构衍射光子芯片（URDPC），能够实现片上横向电模式、自由空间结构化光场、电逻辑信号和高维任务推理的适应性处理。我们的架构支持动态光学模式路由与排序，以及同质和异质并行逻辑运算。通过实施一种片上数据加载方案，将高维数据直接编码到芯片的可重构调制单元中，我们在四分类MNIST任务上实现了84%的分类准确率，有效缓解了输入维度与数据量之间的固有权衡。我们的结果表明，该技术路线有望构建高性能、高灵活性的集成智能光子计算系统，用于多模态信息处理。
Keyword:
diffractive photonics
multi-modal information processing
optical computing
parallel processing
reconfigurable photonic chip
期刊
L
IF:
10
论文数:
1.3K
被引数:
1
机构
引用论文
Photonic logic tensor computing beyond Tbit/s per coreW. Zhang, B. Wu, W. Gu, H. Zhou, W. Hu, T. He, L. Chen, W. Dong, D. Huang, Y. Zhao, 光子逻辑张量计算超越每核Tbit/s。Optica 12, 1252–1260 (2025)。.png)
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