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公开(公告)号：CN114358271A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210267027.1
申请日：2022-03-18
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种时间‑波长交织光子神经网络卷积加速芯片，适用于所有包含卷积运算的深度学习网络。本发明通过光子集成技术将完成卷积加速运算的调制器、波分延时加权微环阵列及平衡光电探测器一体化集成。基于波分复用技术将待处理信号分别加载到多个光载波上，通过微环与延迟线实现不同载波信号的卷积核系数加权与时间交织，通过平衡光电探测器实现加权后求和运算。本发明利用集成微环器谐振特性可实现任意卷积核矩阵的构建，结合延时可完成任意信号的卷积加速运算。将光作为信息载体，可大幅提高卷积运算的速率及能效比。
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公开(公告)号：CN117709423A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202410160786.7
申请日：2024-02-05
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种深度神经网络光子加速芯片及其运算系统，属于光电集成技术领域。本发明深度神经网络光子加速芯片由调制器阵列、微环加权阵列、循环阵列波导光栅及探测器阵列一体化集成。前一层神经网络节点信号通过调制器阵列中不同调制器分别加载到包含多个波长的光载波上，通过调节微环加权阵列中微环实现不同载波信号的加权矩阵系数加权，并基于循环阵列波导光栅实现不同信号的循环路由分配，探测器阵列中探测器分别将循环路由后的光信号转为电信号，该信号即为完成一层神经网络运算的加权求和信号，加权求和信号经过采集，在电域完成偏置信号添加与非线性激活函数运算即可完成一层神经网络运算，得到后一层神经网络节点信号。
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公开(公告)号：CN116865900A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310898433.2
申请日：2023-07-21
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种全光同时多频段多波束相控阵发射机及其方法。属于射频无线通信及雷达探测技术领域。N个波长连续可调激光器输出的光信号经第一波分复用器合束后，经光功分器功分为两束。其中一束光信号经第二波分复用器解复用为N个光信号，并输入到对应的N个载波抑制单边带调制器中，被N个不同频率的电信号调制以及光放大器放大；然后再经第三波分复用器合束以及光功分器功分为M+1束后输入到对应的(M+1)个光电探测器中。另一束光信号经1×(M+1)光相移网络相移后，被对应的(M+1)个光移相器调相，然后输入到对应的(M+1)个光电探测器中。光电探测器拍频得到的N个不同射频信号耦合到阵列天线中，通过调控N个激光器的波长，可以独立调控N个波束的连续扫描。
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公开(公告)号：CN115184943A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210705255.2
申请日：2022-06-21
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于光子技术的太赫兹雷达探测方法及系统，该方法利用波长选择模块选出两个梳齿，其中一根梳齿分为上下两路，基带信号对光上路梳齿实现抑制载波单边带调制得到扫频光信号，然后与光频梳另一根梳齿合为复合光信号；复合光信号一部分通过光电探测器转化为太赫兹信号后辐射到目标环境中，接收单元接收目标回波信号后通过谐波混频器下变频得到基带回波信号，基带回波信号对下路梳齿调制得到接收光信号；接收光信号与另一部分复合光信号送入相干接收模块实现相干接收，得到携带目标信息的中频信号，通过算法可提取探测目标信息。本发明通过同一参考源同步光频梳及谐波混频器实现太赫兹雷达信号的光子产生与实时相干接收，雷达系统参数灵活可调，抗干扰能力强。
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公开(公告)号：CN115130666A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202211060099.5
申请日：2022-08-31
Applicant: 之江实验室
IPC: G06N3/067
Abstract: 本发明公开了一种二维光子卷积加速方法和系统，包括多波长光源，用于产生包含MN个波长的多波长光信号；待卷积信号源，用于将原始待卷积的待卷积信号的二维数据转换成一维待卷积信号；调制器，用于将所述一维待卷积信号加载到所述多波长光信号上，得到多波长调制光信号；卷积加速模块，用于将所述多波长调制光信号进行卷积加速处理得到加权多波长调制光信号；光电探测器，用于将所述加权多波长调制光信号转换为电信号；采集处理单元，用于将电信号采集，并采集重构为对应原始待卷积信号的特征信号。本发明基于波长‑时间交织技术实现二维卷积加速，单个调制器即可实现信号的光域加载，卷积运算速度仅限制于调制器速度，解决传统方法数据冗余问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115128589A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202211060761.7
申请日：2022-09-01
Applicant: 之江实验室
IPC: G01S13/02
Abstract: 本发明公开了一种微波光子MIMO雷达探测系统，包括：第一光频梳产生模块，用于产生第一光频梳信号；雷达发射组件，用于将M路所述探测光信号分别完成光电转换得到M个载频依次等间隔增加差频的雷达发射信号进行发射；雷达接收组件，用于将N路所述接收光载波信号通过延时阵列依次增加等间隔延时，同时对雷达回波信号分别调制到N路所述接收光载波信号得到N路接收光信号，并将N路所述接收光信号传输至信号处理组件；信号处理组件，用于将所述扫频光频梳信号和N路所述接收光信号波分复用为一路的复合接收光信号进行处理，提取出探测目标信息。本发明基于两级差频复用，可在单个信号周期内实现MIMO雷达探测，可有效提高雷达系统目标探测时间效率。
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公开(公告)号：CN114520212B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202210413421.1
申请日：2022-04-20
Applicant: 之江实验室
IPC: H01L23/66 , H01L23/14 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种支持高速信号传输的宽频芯片封装结构，该结构支持信号的高速传输，可以改善目前绑定金线连接结构带来的带宽限制。该宽频芯片封装结构采用芯片倒装结构、共面波导结构、开槽结构，以及绑定金线连接结构，可缩短信号传输的间距，较少信号传输的阻抗不连续性，提高散热特性，以及改善信号地连接。通过以上措施来提升信号带宽，满足高速信号传输需求。同时，该结构具备较低金属剖面特点，连接灵活方便，适合在硅基、印制电路板等平台上来开展芯片的高密度封装，为芯片高速封装提供了一种切实可行的技术手段。
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公开(公告)号：CN114520212A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202210413421.1
申请日：2022-04-20
Applicant: 之江实验室
IPC: H01L23/66 , H01L23/14 , H01L23/367
Abstract: 本发明公开了一种支持高速信号传输的宽频芯片封装结构，该结构支持信号的高速传输，可以改善目前绑定金线连接结构带来的带宽限制。该宽频芯片封装结构采用芯片倒装结构、共面波导结构、开槽结构，以及绑定金线连接结构，可缩短信号传输的间距，较少信号传输的阻抗不连续性，提高散热特性，以及改善信号地连接。通过以上措施来提升信号带宽，满足高速信号传输需求。同时，该结构具备较低金属剖面特点，连接灵活方便，适合在硅基、印制电路板等平台上来开展芯片的高密度封装，为芯片高速封装提供了一种切实可行的技术手段。
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公开(公告)号：CN113433556B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202110989165.6
申请日：2021-08-26
Applicant: 之江实验室
Abstract: 本发明公开了一种基于Rotman光透镜的固态激光雷达探测方法，将包含M个扫频梳齿的光频梳信号分为两路，一路作为参考光信号，另一路作为探测光信号依次送入包含N个输入端口的Rotman光透镜；不同输入端口的探测光信号在ϕ平面扫描，同时每个输入端口内探测光信号通过光天线在垂直于ϕ平面的θ平面进行扫描；探测光信号遇到目标后反射回光天线，与参考光信号合为一路复合光信号解波分复用后得到M个包含子梳齿的待检测子光信号群，处理后可获取目标三维空间分布及速度信息；本发明还公开了基于Rotman光透镜的固态激光雷达探测装置，通过频率色散波束扫描技术与基于Rotman光透镜的波束方向控制技术，可无机械扫描实现目标三维空间分布及速度信息的高精度测量。
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公开(公告)号：CN117077750B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311052903.X
申请日：2023-08-21
Applicant: 之江实验室
IPC: G06N3/067 , G06N3/063 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种并行光子卷积运算芯片及系统，芯片由功分器、延时波导阵列、循环阵列波导光栅、微环加权阵列及平衡探测器阵列一体化集成，系统包括多波长光源、待卷积信号源、调制器、光放大器、并行光子卷积运算芯片、多卷积核控制单元、跨阻放大器阵列和信号采集与处理单元。该芯片及系统利用延时波导阵列级联循环阵列波导光栅可同时实现多路信号时间‑波长交织，基于直通加耦合的微环结构设计联合平衡探测原理，可实现任意实数的卷积核矩阵系数加权，且卷积核矩阵系数可灵活扩展，适用于二维数据的多个卷积核并行卷积运算。
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