一种实现矩阵求逆的光学结构和方法技术

本发明专利技术公开了一种实现矩阵求逆的光学结构和方法，矩阵求逆的光路结构由n个相互关联且完全相同的单元模块、1块透镜、1个位相光栅组成，每个所述单元模块均由n

【技术实现步骤摘要】
一种实现矩阵求逆的光学结构和方法


[0001]本专利技术涉及光计算
，尤其是涉及一种实现矩阵求逆的光学结构和方法。

技术介绍

[0002]随着全球化以及科技的高速发展，需要处理的数据量在急剧增加，相应的数据处理模型和算法也在不断增加，带来的结果就是对算力和功耗的要求不断提高。而目前冯诺依曼架构的电子计算机存在传输瓶颈、功耗增加以及算力瓶颈等问题，越来越难以满足大数据时代对算力与功耗的需求，因此提高运算速度同时降低运算功耗是目前面临的紧要问题。面向未来的计算系统，光计算具有天然优势：光子具有光速传播、抗电磁干扰、任意叠加等特性，因此光学计算具有天然的并行计算特性，因而运算速度极快，且十分适合做并行运算。
[0003]目前针对光学矩阵计算的研究主要有多平面衍射光转换，片上微环谐振器阵列和片上马赫曾德尔干涉仪网络等实现方式。英国南安普敦大学的Kan Wu,Cesare Soci等人提出了一种在光纤网络上实现3
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3矩阵求逆的方案，采用了光纤，9个1
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2光分路器，9个光纤调制器，当矩阵维度扩充到N...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实现矩阵求逆的光路结构，其特征在于：矩阵求逆的光路结构由n个相互关联且完全相同的单元模块、1块透镜、1个位相光栅组成，每个单元模块均由n
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1个光栅衰减器、1个多模光纤阵列组成。2.一种矩阵求逆的光路结构实现方法，其特征在于，具体步骤如下：S1、从多模光纤阵列输出的n路光信号经过1*n均匀分光的位相光栅，得到n组平行光束沿不同方向输出；S2、由位相光栅输出的n组平行光经过透镜汇聚后耦合进入多模光纤阵列中；S3、由多模光纤阵列中的光信号经过各自的光衰减器衰减指定倍率，分别到不同模块成为输入信号之一；S4、依次改变输入光信号I的光强值，即得n*n矩阵的逆矩阵；S5、整个n
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n矩阵求逆...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗风光，王旭，谭勇，杨静宇，邱天，丁畅，陈聪，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：