时间延迟储存器计算使用微环共振器和基于光纤的光学反循环.
Optics express
|June 11, 2024
概括
带有光学反的微环共振器可以实现高效的时间延迟储计算. 这些光子设备在内存密集型任务上实现无错性能,并解决复杂的预测问题,即使只有少数虚拟节点.
科学领域:
- 综合光子学 综合光子学
- 非线性光学是一种非线性光学.
- 神经形态计算是一种神经形态计算.
背景情况:
- 微环共振器是光子神经网络的关键,因为它们的尺寸,CMOS兼容性和非线性动态.
- 它们的过和非线性特性可以分别用于加权和激活功能.
研究的目的:
- 通过光学反研究微环共振器的线性和非线性动力学,用于使用时间延迟储计算.
- 评估这个系统在基准任务上的计算能力和性能.
主要方法:
- 实现了一个外部光学反循环与微环共振器.
- 对反阶段依赖性的环境噪声减轻的影响.
- 在延迟布尔函数任务,Santa Fe和Mackey Glass预测任务中以Mbps比特速率评估系统性能.
主要成果:
- 光学反对于在需要高达3位内存的任务中实现无错操作至关重要,在线性模式下使用微环,以光检测作为非线性激活.
- 微环非线性使得解决Santa Fe和Mackey Glass预测任务成为可能.
- 仅使用7个虚拟节点就取得了竞争性结果.
结论:
- 微环共振器在时间延迟储存器计算中表现出多样性的性能,具有光学反.
- 该系统可以通过利用线性或非线性动态来为各种计算应用量身定制.


