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公开(公告)号：CN111999913A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010780195.1
申请日：2020-08-05
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
IPC分类号： G02F1/01
摘要： 一种热光移相器，包括：传输波导，用于光传输；加热单元，与所述传输波导热耦合，用于对所述传输波导的至少一部分进行加热以改变通过所述传输波导中的光的相位；至少一个光栅结构，形成于所述传输波导的内侧壁或外表面，用于对所述传输波导中的光进行至少一次反射，使所述光经过被加热的传输波导两次或两次以上。本发明可以在不影响移相器的体积的情况下，使得光被反复加热，从而利用模式谐振提高光被加热的次数，在不增加移相器体积的情况下有效提高移相效率。
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公开(公告)号：CN113595647B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202110834528.9
申请日：2021-07-21
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 光子波束成形单元包括：第一端口；光学干涉单元的网络，包括多个光学互连的光学干涉单元，被配置使得光学干涉单元的网络用作光学矩阵乘法器，光学矩阵乘法器具有用于光子波束成形发射和光子波束成形接收中的一者的传输矩阵；以及第二端口，经由光学干涉单元的网络与第一端口光学耦接，用于光子波束成形发射的传输矩阵将第一端口处的第一阵列的输入光学信号转换成第二端口处的第二阵列的输出光学信号，第二阵列的输出光学信号中的输出光学信号彼此具有等相位差；用于光子波束成形接收的传输矩阵将第二端口处的第三阵列的输入光学信号转换成第一端口处的第四阵列的输出光学信号，第四阵列的输出光学信号中的输出光学信号分别对应不同的方向角。
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公开(公告)号：CN113805641A
公开(公告)日：2021-12-17
申请号：CN202111116962.X
申请日：2021-09-23
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 本发明提供了一种光子神经网络，包括激光器阵列、调制器阵列、第一合束器、调制器、分束器、延时线、第二合束器和探测器；激光器阵列发出多束波长不同的激光；调制器阵列对激光器阵列输出的激光进行调制，将卷积核的权重加载到激光器阵列发出的光上；该第一合束器将调制后的多束激光合束，得到第一光束；调制器对第一光束进行调制，将待处理信息加载到第一光束上；分束器将加载待处理信息的第一光束分束，得到波长不同的多束光；延时线使分束后的多束光产生等差延时；第二合束器将产生等差延时后的多束光合束，得到第二光束；探测器接收第二光束，实现信号的错位相加。减少了控制电路的数目，同时也消除了因性能差异导致的计算误差。
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公开(公告)号：CN112232503B
公开(公告)日：2021-11-19
申请号：CN202010520124.8
申请日：2020-06-09
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 提供了一种计算装置，包括：输入端口，用于接收第一光信号；矩阵计算单元，具有传输矩阵，并被配置为利用所述传输矩阵对所述第一光信号进行处理以得到第二光信号，其中，所述第二光信号具有复振幅，所述传输矩阵是酉矩阵(M′)；实部获取单元，光学地耦接到所述矩阵计算单元，并被配置用于从所述第二光信号获得代表所述第二光信号的复振幅的实部的第三光信号；输出端口，用于输出光信号。
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公开(公告)号：CN113595647A
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202110834528.9
申请日：2021-07-21
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 光子波束成形单元包括：第一端口；光学干涉单元的网络，包括多个光学互连的光学干涉单元，被配置使得光学干涉单元的网络用作光学矩阵乘法器，光学矩阵乘法器具有用于光子波束成形发射和光子波束成形接收中的一者的传输矩阵；以及第二端口，经由光学干涉单元的网络与第一端口光学耦接，用于光子波束成形发射的传输矩阵将第一端口处的第一阵列的输入光学信号转换成第二端口处的第二阵列的输出光学信号，第二阵列的输出光学信号中的输出光学信号彼此具有等相位差；用于光子波束成形接收的传输矩阵将第二端口处的第三阵列的输入光学信号转换成第一端口处的第四阵列的输出光学信号，第四阵列的输出光学信号中的输出光学信号分别对应不同的方向角。
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公开(公告)号：CN112232503A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202010520124.8
申请日：2020-06-09
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 提供了一种计算装置，包括：输入端口，用于接收第一光信号；矩阵计算单元，具有传输矩阵，并被配置为利用所述传输矩阵对所述第一光信号进行处理以得到第二光信号，其中，所述第二光信号具有复振幅，所述传输矩阵是酉矩阵(M′)；实部获取单元，光学地耦接到所述矩阵计算单元，并被配置用于从所述第二光信号获得代表所述第二光信号的复振幅的实部的第三光信号；输出端口，用于输出光信号。
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公开(公告)号：CN112001487A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010700756.2
申请日：2020-07-20
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
IPC分类号： G06N3/067
摘要： 一种光子神经网络，包括：光发射模块，所述光发射模块根据待处理信号调制得到第一阵列的光学信号；光信号处理模块，与所述光发射模块耦接以接收所述第一阵列的光学信号，所述光信号处理模块至少对所述第一阵列的光学信号进行线性运算以得到第二阵列的光学信号，其中，对于所述第一阵列的光学信号中的每一束光学信号，所述光信号处理模块对所述光学信号中各波长的光的线性运算是独立进行的；光接收模块，与所述光信号处理模块耦接以接收所述第二阵列的光学信号，所述光接收模块基于所述第二阵列的光学信号获取处理后信号。通过本发明方案能够极大地提高光子人工智能芯片的算力及灵活性。
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公开(公告)号：CN110956259A
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201911158372.6
申请日：2019-11-22
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
摘要： 本发明涉及一种基于正向传播的光子神经网络训练方法，在光子神经网络的输入端设置光源，输出端设置光探测器，仅通过一次正向传播即可实现对整个网络所有参数的并行更新，优于现有电子芯片中训练神经网络所常用的反向传播-逐层更新网络的方法。本发明仅需在输入端引入光源，在输出端配置光探测器即可实现参数梯度的计算；利用训练和推理都同样是通过正向传播来完成的特征，基于本发明的光子神经网络芯片可以实现训练和推理的同步进行；本发明可以给出额外的线索，帮助避免网络参数的训练陷入某些不正确的局域极值点，从而获得更好的训练效果。
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公开(公告)号：CN112232504B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202010956262.0
申请日：2020-09-11
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
IPC分类号： G06N3/067
摘要： 一种光子神经网络，包括：光调制单元，将待处理信号调制到光的实振幅，并在调制时在实振幅与光的相位之间引入非线性对应关系，得到第一阵列的光学信号；光子矩阵计算单元，接收第一阵列的光学信号并进行矩阵计算以得到第二阵列的光学信号，进行矩阵计算时同时执行矩阵乘法和非线性变换；投影计算单元，接收第二阵列的光学信号并基于光学干涉提取第二阵列的光学信号的复振幅的实部，以得到第三阵列的光学信号，实部表征矩阵乘法和非线性变换的运算结果；光接收单元，接收第三阵列的光学信号以获取处理后信号。本发明方案提供一种能够同时进行线性和非线性运算的光子人工智能芯片，功耗低、运算速度快、神经网络集成度高且非线性运算可重构。
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公开(公告)号：CN112001487B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202010700756.2
申请日：2020-07-20
申请人： 联合微电子中心有限责任公司
IPC分类号： G06N3/067
摘要： 一种光子神经网络，包括：光发射模块，所述光发射模块根据待处理信号调制得到第一阵列的光学信号；光信号处理模块，与所述光发射模块耦接以接收所述第一阵列的光学信号，所述光信号处理模块至少对所述第一阵列的光学信号进行线性运算以得到第二阵列的光学信号，其中，对于所述第一阵列的光学信号中的每一束光学信号，所述光信号处理模块对所述光学信号中各波长的光的线性运算是独立进行的；光接收模块，与所述光信号处理模块耦接以接收所述第二阵列的光学信号，所述光接收模块基于所述第二阵列的光学信号获取处理后信号。通过本发明方案能够极大地提高光子人工智能芯片的算力及灵活性。
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