一种集成型光子储备池计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种集成型光子储备池计算装置，涉及光子储备池计算、光子集成领域。该装置包括输入层和储备池，输入层包括具有增透膜的输入端口及光反馈环路，激光器芯片Ⅰ、半导体光放大器Ⅰ及高反射介质膜形成光反馈环路，产生掩模信号，输入端口输入光信号与掩模信号结合，形成被掩模过的输入信号，经过半导体光放大器Ⅱ进入储备池；储备池包括光反馈环路与具有增透膜的输出端口，激光器芯片Ⅱ、半导体光放大器Ⅲ及高反射介质膜形成光反馈环路，输入层传输出来的被掩模过的输入信号经过半导体光放大器Ⅱ，输入光反馈环路，并注入激光器芯片Ⅱ，其在光注入和光反馈下，输出光信号到光反馈环路中，且一部分光信号从输出端口出射作为输出信号。为输出信号。为输出信号。

An integrated photon storage pool computing device

【技术实现步骤摘要】
一种集成型光子储备池计算装置


[0001]本专利技术涉及光子储备池计算、光子集成领域，具体为一种集成型光子储备池计算装置。

技术介绍

[0002]人工智能的兴起引发了一系列热潮和研究。其中一个重要的课题就是关于使其可以具备学习的能力，模拟人脑信息处理方式的神经网络因此而提出。学习信息是科技发展、社会进步的必经之路。为提高信息的利用率，高速的信息处理方式不可或缺。计算机的高性能发挥了重要的作用，但是受到电子工艺的限制，信息处理速率难以再进一步提升。光信息处理的快速和低功耗成为了突破口，提出了光子储备池计算。而传统的储备池计算的中间层需要大量的物理节点连接，在硬件的实现上变得相对困难。2011年提出了一种新颖的储备池计算结构(Nat. Commun., 2, 468, 2011) ，它利用带有延迟环的单个非线性节点形成的虚拟节点代替了物理节点，既可以轻松增加节点的个数，又很好的解决了硬件实现的问题。
[0003]非线性节点的选择对系统的性能有着重要的影响。半导体激光器的高带宽、低功耗、体积小等特性无疑是非线性节点的理想选择。因此，各种半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种集成型光子储备池计算装置，其特征在于：包括输入层和储备池，所述输入层包括具有增透膜的输入端口（1）、半导体光放大器Ⅰ（2）和激光器芯片Ⅰ（3），所述激光器芯片Ⅰ（3）输出光至半导体光放大器Ⅰ（2），所述半导体光放大器Ⅰ（2）通过其输出端口处的高反射介质膜（4）进行光反射形成光反馈环路，产生掩模信号，具有增透膜的输入端口（1）输入光信号与光反馈环路形成的掩模信号结合，形成被掩模过的输入信号；再通过半导体光放大器Ⅱ（5）对输入信号强度进行调节注入储备池中；所述储备池包括半导体光放大器Ⅲ（6）、激光器芯片Ⅱ（7）与具有增透膜的输出端口（8），所述激光器芯片Ⅱ（7）输出光至半导体光放大器Ⅲ（6），所述半导体光放大器Ⅲ（6）通过其输出端口处的高反射介质膜（4）进行光反射形成光反馈环路，输入层传输过来的被掩模过的输入信号经过半导体光放大器Ⅱ（5），传输至光反馈环路，并注入激光器芯片Ⅱ（7），激光器芯片Ⅱ（7）在光注入和光反馈下，再次输出光信号到反馈环路中，且一部分光信号具有增透膜的输出端口（8）出射作为输出信号。2.根据权利要求1所述的 一种集成型光子储备池计算装置，其特征在于：激光器芯片Ⅰ（3）与激光器芯片Ⅱ（7）衬底为Si基SiO2，装置中的信号通过Si基SiO2光波导传输。3.根据权利要求1所述的一种集成型光子储备池计算装置，其特征在于：激光器芯片Ⅰ（3）与激光器芯片Ⅱ（7）采用分布式反馈激光器芯片、垂直腔面发射激光器芯片或微腔激光器芯片。4.权利要求1所述的一种集成型光子储备池计算装置的计算方法，其特征在于：包括如下步骤：
①
输入层对于输入信号进行预处理：在输入层中，具有增透膜的输入端口（...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彤，张敏，许俊伟，谢文丽，郭浩然，郭龑强，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：