ОФНЖурнал экспериментальной и теоретической физики Journal of Experimental and Theoretical Physics

  • ISSN (Print) 0044-4510
  • ISSN (Online) 3034-641X

ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЙ МАЛОГАБАРИТНЫЙ ИНТЕГРАЛЬНО-ОПТИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ ФОТОННОГО МАТРИЧНОГО УМНОЖИТЕЛЯ

Код статьи
S0044451025040029-
DOI
10.31857/S0044451025040029
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 167 / Номер выпуска 4
Страницы
469-476
Аннотация
Перспективным классом оптических устройств для выполнения аналогового векторно-матричного умножения являются управляемые сети модуляторов Маха–Цендера, реализующие произвольные матрицы, например матрицы весов для полносвязной нейронной сети или матрицы ядра для сверточных нейронных сетей. В данной работе устранены главные недостатки таких устройств: ограниченные возможности масштабирования и сравнительно высокое энергопотребление, связанные с большими размерами управляемого элемента сети - модулятора Маха–Цендера с двумя входами и двумя выходами. Установлено, что функции модулятора Мах –Цендера может выполнять новый высокоэффективный компонент на основе микрокольцевого резонатора, туннельно связанного с несимметричным интерферометром Маха–Цендера. Установлено также, что такой элемент обеспечивает увеличение эффективности фазовой модуляции, которая практически совпадает с эффективностью фазовой модуляции в микрокольцевом резонаторе, но полностью устраняет паразитную амплитудную модуляцию, характерную для фазового модулятора на основе управляемого микрокольцевого резонатора.
Ключевые слова
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
15

Библиография

  1. 1. В. А. Конышев, А. В. Леонов, О. Е. Наний и др., Квант. электр. 52, 1102 (2022).
  2. 2. В. Н. Трещиков, В. Н. Листвин, DWDM-системы, Техносфера, Москва (2024).
  3. 3. А. И. Мусорин, А. С. Шорохов, А. А. Чежегов и др., УФН 193, 1284 (2023).
  4. 4. S. Ou, A. Sludds, R. Hamerly et al., arXiv:2401.18050v3 (2024).
  5. 5. K. Yao, R. Unni, and Y. Zheng, Nanophotonics 8, 339 (2019).
  6. 6. E. Agrell, M. Karlsson, A. R. Chraplyvy et al., J. Opt. 18, 063002 (2016).
  7. 7. NVIDIA Hopper Architecture In-Depth (2022), https://developer.nvidia.com/blog/nvidia-hopperarchitecturein-depth/.
  8. 8. Y. Shen, N. C. Harris, S. Skirlo et al., Nature Photon. 11, 441 (2017).
  9. 9. J. Feldmann, N. Youngblood, M. Karpov et al., Nature 589, 52 (2021).
  10. 10. B. Dong, S. Aggarwal,W. Zhou et al., Nature Photon. 17, 1080 (2023).
  11. 11. F. Ashtiani, A. J. Geers, F. Aflatouni et al., Nature 606, 501 (2022).
  12. 12. Z. Chen, A. Sludds, R. Davis et al., Nature Photon. 17, 723 (2023).
  13. 13. A. N. Tait, T. F. de Lima, E. Zhou et al., Sci. Rep. 7, 7430 (2017).
  14. 14. X. Xu, M. Tan, B. Corcoran et al., Nature 589, 44 (2021).
  15. 15. W. R. Clements, P. C. Humphreys, B. J. Metcalf et al., Optica 3, 1460 (2016).
  16. 16. N. C. Harris, J. Carolan, D. Bunandar et al., Optica 5, 1623 (2018).
  17. 17. W. Bogaerts, P. de Heyn, T. van Vaerenbergh et al., Laser Photon. Rev. 6, 47 (2012).
  18. 18. M. Pantouvaki, P. Verheyen, J. de Coster et al., in Proc. Eur. Conf. Opt. Commun. (ECOC), Valencia, Spain (2015), pp. 1–3.
  19. 19. P. Dong, C. Xie, L. Chen et al., Opt. Lett. 37, 1178 (2012).
  20. 20. Patent US 007167293 B2.
  21. 21. С. С. Косолобов, И. А. Пшеничнюк, К. Р. Тазиев и др., УФН 194, 1223 (2024).
  22. 22. N. C. Harris, Y. Ma, J. Mower et al., Opt. Express 22, 10487 (2014).
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека