可重构光学算术逻辑单元芯片研制成功

记者24日从兰州大学获悉,该校物理科学与技术学院田永辉教授团队在光学数字计算领域取得重要进展。该团队研制出一种可重构光学算术逻辑单元芯片,将多种逻辑与算术运算集成于同一硬件平台。相关成果发表于国际权威期刊《自然·通讯》。 随着人工智能与数据密集型应用对高速、低时延计算需求的激增,传统电子集成电路正面临摩尔定律放缓、互连带宽受限和功耗持续上升等挑战。集成光子技术凭借大带宽、高速并行处理和低传输时延等优势,为突破电子计算瓶颈提供了重要的技术路径。 基于这一背景,研究团队依托成熟的硅光子集成平台,利用微环调制器体积小、调制速度快、功耗低且易于电控重构的特点,研制出可实现多种逻辑与算术功能动态切换的光学数字计算芯片。团队通过级联微环构建基本逻辑单元,实现了NOT、AND、OR、XOR和XNOR等多种逻辑运算;同时引入波长维度并行处理不同二进制位,使同一硬件架构能够动态切换为2比特加法器、减法器和数值比较器,无需重新设计芯片结构。......阅读全文

可重构光学算术逻辑单元芯片研制成功

  记者24日从兰州大学获悉,该校物理科学与技术学院田永辉教授团队在光学数字计算领域取得重要进展。该团队研制出一种可重构光学算术逻辑单元芯片,将多种逻辑与算术运算集成于同一硬件平台。相关成果发表于国际权威期刊《自然·通讯》。  随着人工智能与数据密集型应用对高速、低时延计算需求的激增,传统电子集成电

理化所在液态金属打造柔性逻辑门器件及计算执行单元研究中获进展

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782239.shtml   近年来,柔性运动机器因具有交互友好、通用性强、适用领域广等优点,引起业界关注。然而,由于此类器件立足于柔性体结构变形的运动机制,与传统运动理论指导下的刚体机器的运动行为存在不

RNA生物计算机实现复杂逻辑计算

  来自美国哈佛大学Wyss研究所、亚利桑那州立大学、哈佛医学院、麻省理工学院和哈佛-麻省理工Broad研究所的一项最新研究表明,通过向大肠杆菌中添加少量带有逻辑门的遗传材料,可控制其信使RNA执行特定的计算,使活细胞能够经诱导以一种微型机器人或计算机的形式执行计算。相关研究结果发表在2017年8月

中国科大实现半导体超快量子控制非逻辑单元

  近日,中国科学技术大学中科院量子信息重点实验室的教授郭国平、肖明与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门。该研究成果发表在7月17日的Nature Communications上。  现代计算机的核心部件为全电控的半导体芯片CPU。开发与之兼容的半导体全电控量子芯片是量

蜜蜂会算术吗

  大脑袋或许并不是做数学题所必需的。蜜蜂通过了一项可能要求其进行加减的算术测试,尽管有人质疑这是否是真的。  在测试中,研究人员首先向蜜蜂展示了含有1~5种形状的图片。图形颜色全部是蓝色或黄色,蓝色代表“加1”,而黄色代表“减1”。  随后,研究人员让蜜蜂在两个房间中作出选择——每个房间的入口处都

中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元

   中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门,成果近日发表在《自然·通讯》上。   逻辑门是计算机运算的基本单元,也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的

中国科学技术大学实现半导体超快量子控制非逻辑单元

  中国科学技术大学郭光灿院士领导的中科院量子信息重点实验室在固态量子芯片研究方面取得重要进展。实验室郭国平教授、肖明教授与合作者成功实现了半导体量子点体系的两个电荷量子比特的控制非逻辑门。成果近日发表在《自然·通讯》上。  逻辑门是计算机运算的基本单元,也就是集成电路上的基本组件。现代计算机的核心

可靠逻辑量子比特的规模化计算创建

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/9/530176.shtm

DNA逻辑计算实现精准免疫检查点阻断治疗

  免疫检查点阻断疗法(ICB)是增强肿瘤临床免疫治疗效果的一种有效方法。目前研究较多的是通过阻断T细胞上PD1与癌细胞或抗原呈递细胞PD-L1结合,进而达到防止肿瘤免疫逃逸、增强免疫治疗效果的目的。尽管目前已有包括纳武单抗等在内的多种免疫检查点抑制剂被批准用于临床治疗,但ICB治疗仍然存在一些不足

用纯光制造量子逻辑门的研究获进展

  加拿大物理学家在利用纯光打造量子计算机基础元件——逻辑门的研究工作中取得进展,成功通过单光子对其他光束施加影响。相关论文发表在最新一期《自然·物理学》上。  逻辑门对输入数据进行运算创建新的输出。在传统计算机中,逻辑门采用二极管或晶体管的形式。但量子计算机组件由单个原子和亚原子粒子制成。根据量子

光计算取得重大进展

全光计算正从理论走向可规模化的现实应用。德国高精度定位、自动化与计量系统专业公司SmarAct,正在开发使能技术,把全光计算的理论潜力转化为可落地的真实应用;而德国科技初创企业Akhetonics则凭借其在光子设计自动化与光子集成电路(PIC)上的专有技术,重新构想高性能计算(HPC)的未来,致力

半导体所硅基集成光学导向逻辑器件研究获重要进展

硅基集成光学导向逻辑器件实现或/或非、与/与非、同或/异或操作的波形图   在中国科学院“百人计划”项目的支持下,半导体研究所光电系统实验室在国际上率先实现光学导向逻辑器件的原理验证。   自2007年美国科学家Hardy和以色列科学家Shamir共同提出光学导向逻辑的概念以来,光学导向逻辑

高精度光计算研究取得进展

在人工智能神经网络高速发展的背景下,大规模的矩阵运算与频繁的数据迭代给传统电子处理器带来了巨大压力。光电混合计算通过光学处理与电学处理的协同集成,展现出显著的计算性能,然而实际应用受限于训练与推理环节分离、离线权重更新等问题,造成信息熵劣化、计算精度下降,导致推理准确度低。中国科学院半导体研究所提出

旋光率的定义和计算

旋光率,又称旋光度,当平面偏振光通过含有某些光学活性的化合物液体或溶液时,能引起旋光现象,使偏振光的平面向左或向右旋转(按顺时针方向转动称为右旋,用“+”表示;按逆时针方向转动称为左旋,用“-”表示)  。

中值粒径与算术平均粒径的区别

算术平均粒径 = Σ(Fi *Di )/ ΣFi,Fi是第i粒径的量、Di是i粒径的中值。 激光粒度仪,通常所报出的D(4,3)就是其算术平均粒径。D(4,3)又称体积四次矩平均径。3337

中值粒径与算术平均粒径的区别

算术平均粒径=Σ(Fi*Di)/ΣFi,Fi是第i粒径的量、Di是i粒径的中值。激光粒度仪,通常所报出的D(4,3)就是其算术平均粒径。D(4,3)又称体积四次矩平均径。3337

中值粒径与算术平均粒径的区别

算术平均粒径=Σ(Fi*Di)/ΣFi,Fi是第i粒径的量、Di是i粒径的中值。激光粒度仪,通常所报出的D(4,3)就是其算术平均粒径。D(4,3)又称体积四次矩平均径。3337

西门子模块6ES72883AE040AA0工作原理

  6ES7288-3AE04-0AA0工作原理:    PLC模块是将PLC的各功能的单元分别做成象积木一样的模块,可以根据需要进行组合,以适应各bai种不同的需求。    可编程逻辑控制器(PLC)    可编程逻辑控制器是种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。它采用一种可

半导体所硅基集成光学导向逻辑器件研究取得系列进展

  自2007年美国科学家Hardy和以色列科学家Shamir共同提出光学导向逻辑的概念以来,光学导向逻辑引起了人们的广泛关注, 目前已有美国海军实验室、莱斯大学、菲斯克大学、以色列理工学院等多家研究机构从事相关研究。  与传统光学逻辑不同,光学导向逻辑的实现依赖于光开关网络,每个开

CPU的这些硬核知识(一)

CPU对每个程序员来说,是个既熟悉又陌生的东西?如果你只知道CPU是中央处理器的话,那可能对你并没有什么用,那么作为程序员的我们,必须要搞懂的就是CPU这家伙是如何运行的,尤其要搞懂它里面的寄存器是怎么一回事,因为这将让你从底层明白程序的运行机制。随我一起,来好好认识下CPU这货吧把CPU掰

清华团队研发“太极”光计算芯片,光子智能计算新篇章开启

从清华大学获悉:近日,清华大学电子工程系方璐副教授课题组、自动化系戴琼海院士课题组构建了智能光计算的通用传播模型,首创了分布式广度光计算架构,研制了全球首款大规模干涉—衍射异构集成芯片“太极”,实现了160 TOPS/W(每焦耳160万亿次运算)的通用智能计算。相关研究成果近日发表于《科学》杂志。 

Science发文:让细胞化身为具有蛋白逻辑门的计算机

  如今,允许计算机发挥功能的相同基础工具在分子水平上正被用于控制生命。这些进展对未来的药物和合成生物学有影响。  在一项新的研究中,来自美国华盛顿大学医学院的研究人员构建出作为分子逻辑门发挥作用的人工蛋白或者说定制蛋白。这些称为分子逻辑门的工具就像电子逻辑门那样,可用于对更复杂的系统的行为进行编程

最小等离激元体系量子器件研制成功

  近日,南京大学固体微结构物理国家重点实验室李涛教授、祝世宁院士研究组报告研制出迄今为止尺寸最小(14×14μm2)的光量子控制—非门,该成果近期发表在《自然—通讯》。  据悉,该量子逻辑门也是国际上首个基于等离激元体系的具有光量子信息处理功能的量子器件,能进行二比特量子操作,可作为光量子集成芯片

基于声波能构建可重构光计算模块

德国马克斯·普朗克光科学研究所与美国麻省理工学院研究人员合作,通过向光子机器学习添加声波维度,成功地为可重构神经形态模块奠定了基础。此次成果对生成式人工智能(AI)高效解释上下文语义信息至关重要。研究成果17日发表在美国科学促进会网站上。ChatGPT等语言模型能创建出表达自然的文本,并以结构化方式

基于声波能构建可重构光计算模块

科技日报北京4月17日电 (记者张梦然)德国马克斯·普朗克光科学研究所与美国麻省理工学院研究人员合作,通过向光子机器学习添加声波维度,成功地为可重构神经形态模块奠定了基础。此次成果对生成式人工智能(AI)高效解释上下文语义信息至关重要。研究成果17日发表在美国科学促进会网站上。ChatGPT等语言模

清华交叉团队突破智能光计算训练难题

清华大学电子工程系方璐教授课题组自动化系戴琼海院士课题组另辟蹊径首创了全前向智能光计算训练架构研制了“太极-II”光训练芯片实现了光计算系统大规模神经网络的高效精准训练该研究成果以“光神经网络全前向训练”为题于北京时间8月7日晚在线发表于《自然》期刊清华大学电子系为论文第一单位,方璐教授、戴琼海教授

清华交叉团队突破智能光计算训练难题

清华大学电子工程系方璐教授课题组自动化系戴琼海院士课题组另辟蹊径首创了全前向智能光计算训练架构研制了“太极-II”光训练芯片实现了光计算系统大规模神经网络的高效精准训练该研究成果以“光神经网络全前向训练”为题于北京时间8月7日晚在线发表于《自然》期刊清华大学电子系为论文第一单位,方璐教授、戴琼海教授

单元单倍体的概念

中文名称单元单倍体英文名称monohaploid定  义具有一组基本染色体数,由二倍体产生的单倍体。应用学科遗传学(一级学科),细胞遗传学(二级学科)

科学家实现全光逻辑运算与多光谱图像识别

自然界中,鹰眼能捕捉紫外光下的猎物踪迹,蛇眼能感知红外热源,而人眼只能感知有限的可见光。如果让机器同时拥有“鹰眼到蛇眼”的宽谱视力,就能在遥感监测等领域捕捉更多隐藏信息。要实现这种能力,关键器件需要准确感知和识别不同波段光,同时还能像大脑一样完成感知、存储与计算。光电忆阻器恰好具备这种“感、存、算一

科学家实现全光逻辑运算与多光谱图像识别

自然界中,鹰眼能捕捉紫外光下的猎物踪迹,蛇眼能感知红外热源,而人眼只能感知有限的可见光。如果让机器同时拥有“鹰眼到蛇眼”的宽谱视力,就能在遥感监测等领域捕捉更多隐藏信息。要实现这种能力,关键器件需要准确感知和识别不同波段光,同时还能像大脑一样完成感知、存储与计算。光电忆阻器恰好具备这种“感、存、算一