一种基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统及识别方法

    公开(公告)号:CN112329913B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202011141048.6

    申请日:2020-10-22

    IPC分类号: G06N3/067 G06N3/045

    摘要: 本发明提供一种基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统及识别方法,解决了现有光学神经网络系统成本高、体积大、不利于单片集成等问题。该基于微腔光频梳的并行光学神经网络系统包括依次设置的窄线宽激光器、微腔光孤子光频梳单元、光学布拉格光栅、光学放大器、波分多路复用模块、第一调制器和光学神经网络单元。本发明系统将微腔光孤子光频梳与光学神经网络相结合,微腔光孤子光频梳具有上百根频率成分,能够并行的识别上百种不同的特征,可满足未来的应用。

    一种基于频率编码DFB神经元的可重构逻辑运算装置及方法

    公开(公告)号:CN117688997A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311751996.5

    申请日:2023-12-19

    申请人: 西南大学

    IPC分类号: G06N3/067 G06N3/049

    摘要: 本发明涉及逻辑运算技术领域,具体涉及一种基于频率编码DFB神经元的可重构逻辑运算装置及方法,该装置包括任意波形发生器用于读取编码的脉冲序列,并输出电信号;可调激光器用于产生连续光波;单边带调制器用于将任意波形发生器输出的电信号调制到可调激光器产生的连续光波上,形成光学脉冲序列;耦合器和偏振控制器用于处理单边带调制器输出的光学脉冲序列,并将其注入到神经网络中的DFB光子神经元;数据采集与分析系统用于将DFB光子神经元响应输出的光信号转化为电信号,并进行数据采集和分析,获得逻辑运算结果,本发明,能够实现高速的全光逻辑运算,并能够更好的抵抗噪声和时延的影响。

    相干光学神经网络的计算单元
    36.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117669677A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202211020285.6

    申请日:2022-08-24

    IPC分类号: G06N3/067

    摘要: 本公开内容涉及相干光学神经网络的计算单元。描述了各种实施例。在一个实施例中,一种相干光学神经网络的计算单元包括:由第一横向波导、第二横向波导、第一纵向波导以及第二纵向波导借助于相应的交叉波导结构组合形成的网格形波导部分,其中各个波导分别包括输入端口和输出端口并由两个相关的交叉波导结构划分成输入侧部分、中间部分和输出侧部分,以及网格形波导部分在四周的每一侧包括一个输入端口和一个输出端口;分别设置成与一个横向波导和一个纵向波导耦合的四个微环谐振器,分别设置在各个微环谐振器中的四个微环移相器;以及分别设置在各个波导的输入侧部分中并且位于该波导与微环谐振器的耦合区域的输入侧的四个输入移相器。

    深度时延储备池计算系统
    37.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117669649A

    公开(公告)日:2024-03-08

    申请号:CN202410143537.7

    申请日:2024-02-01

    申请人: 苏州大学

    摘要: 本发明涉及深度时延储备池计算系统,包括输入层、输出层和深度时延储备池层;输入层发射第1光信号;深度时延储备池层包括储备池单元和残差反馈光路单元;储备池单元包括响应组件和自反馈环路组件,自反馈环路组件接收响应信号并将其分为第一路光信号和第二路光信号,第一路光信号注入回响应组件,第二路光信号注入输出层;第a1‑2个响应组件用于发射第三路光信号并注入第a1‑1个响应组件;残差反馈光路单元用于将第a2‑2个响应组件发射的第四路光信号延迟注入第a2个响应组件;第1光信号仅注入第1个和第2个响应组件;输出层用于接收第二路光信号,获得输出权重。本发明通过自反馈环路组件和残差反馈光路单元提升系统状态丰富度。

    一种微环运算器和光集成芯片
    38.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117634572A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311587646.X

    申请日:2023-11-23

    IPC分类号: G06N3/067 G06N3/0464 G02B6/42

    摘要: 本申请提供了一种光学卷积网络张量核和光集成芯片,光学卷积网络张量核包括第一分光器、多个微环运算器和第二分光器;第一分光器,配置为接收串行的待计算光信号,并将待计算光信号等分为多个第一光信号,且多个第一光信号和多个微环运算器一一对应;每一微环运算器的输入端接收对应的一个第一光信号,且每一微环运算器的下载端输出一个第二光信号;其中,微环运算器具有多个谐波峰,且每一谐波峰的消光比允许被独立调节;第二分光器,配置为接收所有的第二光信号,并将接收到的多个第二光信号合并输出为串行的结果光信号,系统复杂性低,运算能力强,且易于扩展系统的运算能力。

    一种基于偏振选择反馈VCSEL的激光器神经元

    公开(公告)号:CN117592534A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311472134.9

    申请日:2023-11-07

    IPC分类号: G06N3/067 G06N3/049

    摘要: 本发明公开了一种基于偏振选择反馈VCSEL的激光器神经元,包括单个VCSEL和反馈环路,激光由VCSEL发出,经过光环形器后被偏振分光器分离为正交偏振模式和平行偏振模式,其中正交偏振模式作为激光器神经元的输出;平行偏振模式被选择进入反馈环路,通过法拉第旋转镜旋转90°后转变为正交偏振方向,然后经过马赫‑曾德调制器调制模拟神经元刺激,再通过可变光衰减器进行反馈强度控制,最后反馈注入回VCSEL的正交偏振模式,来模拟Tonic Spiking和Phasic Spiking类神经元行为。本发明只需要单个激光器即可模拟一个神经元,简化了硬件结构;无激光器之间光频偏及相位的匹配需求,保证了系统的稳定性。

    基于半导体光放大器的光学激活装置

    公开(公告)号:CN112699995B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202011572359.8

    申请日:2020-12-24

    IPC分类号: G06N3/0464 G06N3/067 G06N3/08

    摘要: 本公开提供一种基于半导体光放大器的光学激活装置,包括:光功率分束器,用于接收光信号,并能够将所述光信号分束为第一光信号和第二光信号输出;光电探测器,用于接收所述第一光信号并将所述第一光信号转换成电信号输出;电放大器,用于接收所述电信号,并将所述电信号进行功率放大,形成放大电信号且输出;半导体光放大器,用于接收所述放大电信号及所述第二光信号,使得半导体光放大器在所述放大电信号的作用下实现对第二光信号的传送、放大或截断。