新光学芯片可实现高效“深度学习”

美国麻省理工学院(MIT)科学家在12日出版的《自然·光学》杂志上发表论文称,他们开发出一种全新的光学神经网络系统,能执行高度复杂的运算,从而大大提高“深度学习”系统的运算速度和效率。 “深度学习”系统通过人工神经网络模拟人脑的学习能力,现已成为计算机领域的研究热门。但由于在模拟神经网络任务中,需要执行大量重复性“矩阵乘法”类高度复杂的运算,对于依靠电力运行的传统CPU(中央处理器)或GPU(图形处理器)芯片来说,这类运算太过密集,完成起来非常“吃力”。 通过几年努力,MIT教授马林·索尔贾希克和同事开发出光学神经网络系统的重要部件——全新可编程纳米光学处理器,这些光学处理器能在几乎零能耗的情况下执行人工智能中的复杂运算。索尔贾希克解释道,普通眼镜片就能通过光波执行“傅里叶变换”这样的复杂运算,可编程纳米光学处理器采用了同样的原理,其包含多个激光束组成的波导矩阵,这些光波能相互作用,形成干涉模式,从而执行特定的目标运算。......阅读全文

芯片上实现光学诱导超导性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512325.shtm   ?发射、传输和检测皮秒电流脉冲的设备。图片来源:德国马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所科技日报北京11月14日电 (记者张佳欣)据发表在最新一期《自然·通讯》杂志上的

新型光学装置为超级计算机提速

  美国每日科学网站12月22日报道题:更强大的超级计算机?新装置或可传输光信息。   研究人员们已经研制出一种新型光学装置,其体积极小,一个计算机芯片就足以安装数百万个这种装置。该装置可提高信息处理速度和能力,让超级计算机变得更快、更强大。   这种“无源光学二极管”是由两个微小的硅质环状

新光学芯片可实现高效“深度学习”

  美国麻省理工学院(MIT)科学家在12日出版的《自然·光学》杂志上发表论文称,他们开发出一种全新的光学神经网络系统,能执行高度复杂的运算,从而大大提高“深度学习”系统的运算速度和效率。  “深度学习”系统通过人工神经网络模拟人脑的学习能力,现已成为计算机领域的研究热门。但由于在模拟神经网络任务中

微型芯片大大提高光学精度

由罗切斯特大学光学助理教授Jaime Cardenas和博士生、第一作者宋美廷共同开发的1毫米乘1毫米的集成光子芯片将使干涉仪——也就是精密光学——更加强大。其潜在应用包括用于测量镜子上微小缺陷或大气中污染物扩散的更灵敏的设备,以及最终的量子应用。图片来源:罗彻斯特大学/ J. Adam Fenst

新光学芯片可实现高效“深度学习”

  美国麻省理工学院(MIT)科学家在12日出版的《自然·光学》杂志上发表论文称,他们开发出一种全新的光学神经网络系统,能执行高度复杂的运算,从而大大提高“深度学习”系统的运算速度和效率。  “深度学习”系统通过人工神经网络模拟人脑的学习能力,现已成为计算机领域的研究热门。但由于在模拟神经网络任务中

科技突破-!芯片上实现光学诱导超导性

  据发表在最新一期《自然·通讯》杂志上的论文,德国马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所研究人员证明,用激光束开启超导性的能力可集成在芯片上,这开辟了一条通往光电子应用的道路。  此前,该所研究人员已经确定了一种增强K3C60光诱导超导性的策略。此次研究则进一步表明,光诱导K3C60的电响应不是线性

西安光机所集成光学芯片研究取得系列进展

  作为现代光学尤其是集成光学核心部分,高质量脉冲与相干激光光源一直以来都是学术界与产业界的重要关注点。在中国科学院B类战略性先导科技专项“大规模光子集成芯片”支持下,中科院西安光学精密机械研究所微纳光学与光子集成团队近期在片上集成光源方面取得系列研究进展。  首先,在片上实现了以49GHz为基频的

数字信号处理器概述

  数字信号处理器(英文:DigitalSignalProcessor)是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成数字信号处理任务的处理器。  数字信号处理是将信号以数字方式表示并处理的理论和技术。数字信号处理与模拟信号处理是信号处理的子集。数字信号处理的目的是对真实世界的连续模拟信号进行测量或

光学经典理论|光学色散详解

  什么是光的色散?在光学中,将复色光分解成单色光的过程,叫光的色散。  光的色散指的是复色光分解为单色光的现象;复色光通过棱镜分解成单色光的现象;光纤中由光源光谱成分中不同波长的不同群速度所引起的光脉冲展宽的现象。  色散也是对光纤的一个传播参数与波长关系的描述。牛顿在1666年最先利用三棱镜观察

新进展!芯片上实现光学诱导超导性

  据发表在最新一期《自然·通讯》杂志上的论文,德国马克斯·普朗克物质结构与动力学研究所研究人员证明,用激光束开启超导性的能力可集成在芯片上,这开辟了一条通往光电子应用的道路。  此前,该所研究人员已经确定了一种增强K3C60光诱导超导性的策略。此次研究则进一步表明,光诱导K3C60的电响应不是线性

研究人员开发新型光学“硅”与芯片技术

钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片示意图。中国科学院上海微系统与信息技术研究所供图中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员欧欣团队联合瑞士洛桑联邦理工学院的托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片制备领域取得突破性进展。相关成果5月8日发表于《自然》。近年来,铌酸锂受到广泛关注

西安光机所量子光学集成芯片研究获进展

  在中国科学院B类战略性先导科技专项“大规模光子集成芯片”支持下,中科院西安光学精密机械研究所与国外多家科研机构合作,利用西光研制的光子芯片,基于微谐振腔中多个高纯度频率模式相干叠加的独特方案,解决了片上高维纠缠双光子态制备与控制的国际难题,证实了利用10级纠缠双光子态实现超100维的片上量子系统

数字信号处理器的趋势

  VLIW结构、超标量体系结构和DSP/MCU混合处理器是DSPs结构发展的新潮流。VLIW和超标量结构能够获得很高的处理性能。DSP/MCU混合可以简化应用系统设计,降低体积和成本。高性能通用处理器(GPPs)借用了DSPs的许多结构优点,其浮点处理速度比高档DSPs还要快。高性能GPPs一般时

数字信号处理器的简介

  基本简介  数字信号处理器是由大规模或超大规模集成电路芯片组成的用来完成某种信号处理任务的处理器。它是为适应高速实时信号处理任务的需要而逐渐发展起来的。随着集成电路技术和数字信号处理算法的发展,数字信号处理器的实现方法也在不断变化,处理功能不断提高和扩大。 

数字信号处理器的分类

  数字信号处理器按其可编程性可分为可编程和不可编程两大类。不可编程的信号处理器以信号处理算法的流程为基本逻辑结构,没有控制程序,一般只能完成一种主要的处理功能,所以又称专用信号处理器。如快速傅里叶变换处理器、数字滤波器等。这类处理器虽然功能局限,但有较高的处理速度。可编程信号处理器则可通过编程改变

数字信号处理器的发展

  数字信号处理器从20世纪70年代的专用信号处理器开始发展到VLSI阵列处理器,其应用领域已经从最初的语音、声纳等低频信号的处理发展到雷达、图像等视频大数据量的信号处理。由于浮点运算和并行处理技术的利用,信号处理器理能力已得到极大的提高。数字信号处理器还将继续沿着提高处理速度和运算精度两个方向发展

数字信号处理器类型特点

  类型特点  DSP处理器和诸如英特尔、奔腾或Power  PC的通用处理器(GPPs)有很大的区别,这些区别产生于DSPs的结构和指令是专门针对信号处理而设计和开发的,它具有以下特点。  硬件乘法累加操作(MACs)  为了有效完成诸如信号滤波的乘法累加运算,处理器必需进行有效的乘法操作。GPP

光学波段信号可当探测热木星大气逃逸探针

  中国科学院云南天文台与美国亚利桑那大学研究人员合作发现光学波段的信号可以作为探测热木星大气逃逸的探针。国际著名期刊《天体物理杂志快报》发表了这一成果。  早在2003年,人们通过观测远紫外波段的信号,发现离主星很近的热木星大气中处在低能态的较冷氢原子以一种剧烈的形式向外逃逸。这种逃逸可对行星演化

光学波段信号可当探测热木星大气逃逸探针

记者18日从中国科学院云南天文台了解到,该台与美国亚利桑那大学研究人员合作,发现光学波段的信号可以作为探测热木星大气逃逸的探针。国际著名期刊《天体物理杂志快报》发表了这一成果。  早在2003年,人们通过观测远紫外波段的信号,发现离主星很近的热木星大气中处在低能态的较冷氢原子以一种剧烈的形式向外逃逸

光学轮廓仪信号进行持续的自校准

 光学轮廓仪信号进行持续的自校准    Wyko NT9800 在0.1nm 到 10mm 的垂直扫描范围内提供了非接触式高速高精度三维表面测量工能,纵向分辨率可达0.1nm。NT9800采用了Veeco的内部实时激光参考信号进行持续的自校准,减小了通常情况下使用标准块校准设备的需要,并且能够补偿工

光学测量光学测头的使用

  传统的触摸式三坐标丈量机自1956年面世以来,现已经过了50多年的发展。现在现已广泛使用于生产车间及科研部门当中。随着工业技能的不断进步,对丈量设备的各方面要求也不断进步,三坐标丈量机在此过程中也阅历了无数次的技能创新以习惯更高的丈量要求。尽管如此,当今三坐标丈量机依然在某些方面遇到了一定的技能

光学显微镜的光学原理

显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的放大

光学显微镜的光学原理

  显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的

光学显微镜的光学原理

显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的放大

海洋光学新推出NIRQuest光谱仪

多功能InGaAs阵列光谱仪广泛应用于900-2500nm   海洋光学最近推出的NIRQuest光谱仪采用高性能的光学平台,具有较低的电子噪音和多种波长范围选择,可以应用于水分检测、化学分析、高分辨率的激光检测和光纤特征研究等领域。此款强大的即插即用光谱仪可提供900-1700nm, 900

AI新模型快速预测材料光学性质

未来的中央处理器(艺术图)。图片来源:美国趣味工程网站科技日报讯 (记者刘霞)据美国趣味工程网站近日报道,日本东北大学和美国麻省理工学院科学家,成功开发出一款新人工智能(AI)模型GNNOpt。该模型能以与量子模拟相同的精度预测材料的光学性质,但速度能快100万倍。研究团队表示,这一重要进展有望加速

基于硅芯片的首个全光学积分器面世

  据美国物理学家组织网6月21日(北京时间)报道,澳大利亚研究人员研制出了首个集成的全光学时间积分器,该积分器是一块与电子技术兼容的光子芯片。研究人员表示,这标志着硅芯片进入了超高速光学处理时代,其全光学计算和信息处理能力克服了电子器件所固有的速度极限。相关研究成果发表在最新出版的《

上海微系统所开发新型光学“硅”与芯片技术

5月8日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所(以下简称上海微系统所)的研究员欧欣团队联手瑞士洛桑联邦理工学院托比亚斯·基彭贝格团队,在钽酸锂异质集成晶圆及高性能光子芯片领域取得突破性进展,相关成果发表于《自然》。铌酸锂有“光学硅”之称,近年间受到了广泛关注,哈佛大学等国外研究机构甚至提出了仿照“硅

光学支架

光学支架        光学固定支架包括一个底座、一个支柱和一个透镜支架。透镜支架是一个带M6螺纹的铝制支架,上面的3/8”-24孔用来安装准直透镜。光学固定支柱可以很容易的固定在实验平台、导轨或其它平板上。光学固定支架的直径为30mm,厚度为6.5mm。光轴高度为100mm;底座直径为25mm

光学显微镜的光学原理简介

  显微镜是利用凸透镜的放大成像原理,将人眼不能分辨的微小物体放大到人眼能分辨的尺寸,其主要是增大近处微小物体对眼睛的张角(视角大的物体在视网膜上成像大),用角放大率M表示它们的放大本领。因同一件物体对眼睛的张角与物体离眼睛的距离有关,所以一般规定像离眼睛距离为25厘米(明视距离)处的放大率为仪器的