可编程光学突触连接神经形相光电子RTD尖端电路的可编程光学突触连接
Matěj Hejda1,2, Weikang Zhang1, Qusay Raghib Ali Al-Taai3
1Institute of Photonics, SUPA Dept of Physics, University of Strathclyde, Glasgow G11XQ, United Kingdom.
概括
研究人员展示了一种用于神经形态光子学的新型光学突触链接. 这一突破使光电子尖端人工神经元之间的级联尖端传播成为可能,从而推进了光电子神经网络.
科学领域:
- 神经形态工程的神经形态工程
- 光电学是指光电子产品.
- 人工智能 硬件 硬件
背景情况:
- 互连性对于神经形态系统至关重要,但光学突触链接和神经元级联性仍然是实验性挑战.
- 尖的人工神经元是关键组件,但将它们光学地与突触功能集成到很大程度上是未经探索的.
研究的目的:
- 实验证明可编程的光学突触链接用于光电子增强人工神经元.
- 在光子神经形态电路中实现级联尖端传播和动态加权.
主要方法:
- 在光电子 (OE) 电路中利用共振道二极管 (RTD) 来创建尖端的人工神经元.
- 实现了多式联网 (电气和光学) 输入,用于确定性尖端.
- 证明了与神经元之间的动态加权光学尖峰信号之间的前链接.
主要成果:
- 在基于RTD的OE人工神经元中使用多式输入实现了确定性尖端.
- 展示了前链接和前和后突触RTD神经元之间的级联尖峰激活.
- 证明了 postsynaptic激活概率是直接可通过加权光学尖峰的振幅控制的.
结论:
- 提供了可编程光学突触链接的第一个实验演示,用于RTD OE增强人工神经元.
- 建立了光子-电子尖端神经网络和光启用神经形态硬件的关键功能.
- 它为使用光学互连的先进,级联的神经形态系统铺平了道路.


