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公开(公告)号:CN112529166A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011562331.6
申请日:2020-12-25
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 中国科学院计算技术研究所
Abstract: 本发明涉及人工神经元及神经网络,具体涉及一种融合神经元模型、神经网络结构及其推理方法和训练方法、计算机可读存储介质及计算机设备,融合神经元模型的每个突触连接权值是任意一个连续可导的非线性的函数,在突触权值上实现线性到非线性的映射,神经网络结构以融合神经元模型作为基本组成单位,构成层次化结构,推理方法是将输入数据代入连接的非线性权值函数中,计算出连接加权结果,再将该神经元所有的加权结果求和,直接传递到下一级神经元,依次前向传递,最后得到识别结果,训练方法是通过反向传播算法和梯度下降算法来优化神经元模型的参数,计算机可读存储介质及计算机设备能够实现推理方法和训练方法的具体步骤。
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公开(公告)号:CN112988113B
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN202110470296.3
申请日:2021-04-29
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司 , 中国科学院计算技术研究所
Abstract: 本发明提供一种光子矩阵向量乘法器,解决现有光子矩阵向量乘法器对工艺误差敏感,难以大规模扩展的问题。该光子矩阵向量乘法器包括依次设置的光源、输入分束器、输入调制器阵列、第一多级衍射网络、中间调制器阵列、第二多级衍射网络和探测器阵列;输入调制器阵列包含N个第一调制器;中间调制器阵列包含N个第二调制器;探测器阵列包含N个探测器;第一多级衍射网络包括M级第一光子分配单元,每级第一光子分配单元均包括第一分光器和第一相位调制器阵列,第二多级衍射网络包括M级第二光子分配单元,每级第二光子分配单元均包括第二分光器和第二相位调制器阵列,本发明所提出的结构具有工艺误差不敏感、高可实现性、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN112988113A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110470296.3
申请日:2021-04-29
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司 , 中国科学院计算技术研究所
Abstract: 本发明提供一种光子矩阵向量乘法器,解决现有光子矩阵向量乘法器对工艺误差敏感,难以大规模扩展的问题。该光子矩阵向量乘法器包括依次设置的光源、输入分束器、输入调制器阵列、第一多级衍射网络、中间调制器阵列、第二多级衍射网络和探测器阵列;输入调制器阵列包含N个第一调制器;中间调制器阵列包含N个第二调制器;探测器阵列包含N个探测器;第一多级衍射网络包括M级第一光子分配单元,每级第一光子分配单元均包括第一分光器和第一相位调制器阵列,第二多级衍射网络包括M级第二光子分配单元,每级第二光子分配单元均包括第二分光器和第二相位调制器阵列,本发明所提出的结构具有工艺误差不敏感、高可实现性、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN112909732A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110492612.7
申请日:2021-05-07
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司 , 中国科学院计算技术研究所
IPC: H01S5/02375 , H01S5/02365 , H01S5/00
Abstract: 本发明提供一种激光器和PLC耦合对准系统及对准方法,解决有源对准技术中,激光器供电夹具不仅增加了成本,还使得光组件小型化受限的问题。该激光器和PLC耦合对准系统包括激光器、多维调整架、芯片调整架、PLC芯片、光传输单元、合波器、参考光源和光探测器;激光器包括增益波导和反射结构,其设置在多维调整架上,多维调整架用于调整激光器的位置;芯片调整架设置在PLC芯片的下方,用于调整PLC芯片的位置;PLC芯片的第一端口设置在激光器的出射光路上,PLC芯片的第二端口通过光传输单元与合波器的合波端口连接;合波器的第一分波端口与光探测器连接,合波器的第二分波端口与参考光源连接,用于接收参考光源的第二光波。
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公开(公告)号:CN111683304A
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN202010402683.9
申请日:2020-05-13
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
Abstract: 为解决光电混合系统计算速率与损耗仍然受限于电时钟的速率和欧姆损耗,以及现有利用分立光学元件实现全光神经网络系统成本高、尺寸大、扩展性有限、级联时误差会被放大的技术问题,本发明提供了一种在光波导和/或光芯片上实现的全光衍射神经网络及系统。本发明通过光波导和/或芯片上的衍射自由传输区实现全光连接,在相同尺寸下,可实现更多的波导神经元连接,因而可有效解决神经元连接数少,系统扩展弱的问题;而更多的神经元连接容错率会更好,所以本发明识别精度更高。
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公开(公告)号:CN111683304B
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202010402683.9
申请日:2020-05-13
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
Abstract: 为解决光电混合系统计算速率与损耗仍然受限于电时钟的速率和欧姆损耗,以及现有利用分立光学元件实现全光神经网络系统成本高、尺寸大、扩展性有限、级联时误差会被放大的技术问题,本发明提供了一种在光波导和/或光芯片上实现的全光衍射神经网络及系统。本发明通过光波导和/或芯片上的衍射自由传输区实现全光连接,在相同尺寸下,可实现更多的波导神经元连接,因而可有效解决神经元连接数少,系统扩展弱的问题;而更多的神经元连接容错率会更好,所以本发明识别精度更高。
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公开(公告)号:CN112799464B
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202110354818.3
申请日:2021-04-01
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于多波长光源的矩阵向量乘法器及其运算方法,解决现有矩阵向量乘法器结构不易实现的问题。该矩阵向量乘法器包括依次设置的多波长光源、光调制器、延迟色散元件、功率分束器、波长解复用器阵列、可调光衰减器阵列、波长复用器阵列和探测器阵列;波长解复用器阵列包括N个波长解复用器;可调光衰减器阵列包括N×N个可调光衰减器;波长复用器阵列包括N个波长复用器;探测器阵列包括N个探测器。与传统光子计算相比,本发明所提出的矩阵向量乘法器具有高性能、高可实现性、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN113126693B
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202110340259.0
申请日:2021-03-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
IPC: G06E3/00
Abstract: 本发明提供一种基于波长路由的光子矩阵向量乘法器及其运算方法,解决现有光矩阵向量乘法器无法实现较大的规模以及不具备可行性的问题。该光子矩阵向量乘法器包括依次设置的多波长光源单元、第一光调制器阵列、功分器阵列、第二光调制器阵列、阵列波导光栅和探测器阵列;第一光调制器阵列包括N个第一调制器,功分器阵列包含N个功分器,第二光调制器阵列包括N个第二调制器,阵列波导光栅包括依次设置的输入衍射区、阵列波导和输出衍射区,探测器分别与输出衍射区的M个输出口一一对应连接。与传统空间光学直接映射到平面的方案相比,本发明所提出的乘法器结构具有高性能、高可实现性、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN113126693A
公开(公告)日:2021-07-16
申请号:CN202110340259.0
申请日:2021-03-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
IPC: G06E3/00
Abstract: 本发明提供一种基于波长路由的光子矩阵向量乘法器及其运算方法,解决现有光矩阵向量乘法器无法实现较大的规模以及不具备可行性的问题。该光子矩阵向量乘法器包括依次设置的多波长光源单元、第一光调制器阵列、功分器阵列、第二光调制器阵列、阵列波导光栅和探测器阵列;第一光调制器阵列包括N个第一调制器,功分器阵列包含N个功分器,第二光调制器阵列包括N个第二调制器,阵列波导光栅包括依次设置的输入衍射区、阵列波导和输出衍射区,探测器分别与输出衍射区的M个输出口一一对应连接。与传统空间光学直接映射到平面的方案相比,本发明所提出的乘法器结构具有高性能、高可实现性、易于集成等优势。
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公开(公告)号:CN112799464A
公开(公告)日:2021-05-14
申请号:CN202110354818.3
申请日:2021-04-01
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所 , 西安奇芯光电科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种基于多波长光源的矩阵向量乘法器及其运算方法,解决现有矩阵向量乘法器结构不易实现的问题。该矩阵向量乘法器包括依次设置的多波长光源、光调制器、延迟色散元件、功率分束器、波长解复用器阵列、可调光衰减器阵列、波长复用器阵列和探测器阵列;波长解复用器阵列包括N个波长解复用器;可调光衰减器阵列包括N×N个可调光衰减器;波长复用器阵列包括N个波长复用器;探测器阵列包括N个探测器。与传统光子计算相比,本发明所提出的矩阵向量乘法器具有高性能、高可实现性、易于集成等优势。
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