基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统，该方法包括：对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号；根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；和/或，根据所述第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位；根据所述第一相位和/或所述第二相位，确定计算结果。该方法可利用各个载波信号对应的操作数，准确得到对应的相位，并根据该相位，确定计算结果，该计算结果也是较为准确的。该计算结果也是较为准确的。该计算结果也是较为准确的。

【技术实现步骤摘要】
基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统


[0001]本专利技术涉及光子计算
，尤其涉及一种基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统。

技术介绍

[0002]现有的光学信号计算方法为基于光强控制的光学信号计算方法，在确定激光信号对应的数字信号的过程中，其计算精度会严重受到信噪比的限制，导致该光学信号计算方法无法满足目前应用的精度需求。此外，该光学信号计算装置校准速度和配置速度普遍很慢，即可重构性能较低，导致该光学信号计算方法只能实现相对固定的、小规模的粗粒度运算。
[0003]综上所述，现有的光学信号计算方法具有较多缺点，无法满足普遍的计算需求，导致最终获取的计算结果可能不够准确。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统，用以解决现有的光学信号计算方法具有较多缺点，无法满足普遍的计算需求，导致最终获取的计算结果可能不够准确的缺陷，可利用各个载波信号对应的操作数，准确得到对应的相位，并根据该相位，确定计算结果，该计算结果也是较为准确的。
[0005]本专利技术提供一种基于相位控制的光学信号计算方法，包括：
[0006]对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号；
[0007]根据该第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；和/或，根据该第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位；
[0008]根据该第一相位和/或该第二相位，确定计算结果。
[0009]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算方法，该根据该第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位，包括：对该第一载波信号对应的第一操作数进行模运算，得到第一数字信号，并将该第一数字信号对应的第一模拟信号确定为该第一相位。
[0010]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算方法，该对该第一载波信号对应的第一操作数进行模运算，得到第一数字信号，并将该第一数字信号对应的第一模拟信号确定为该第一相位，包括：根据相位公式，确定该第一相位；其中，该相位公式为：
[0011]表示该第一相位；L表示相位调制器阵列中相位调制器的数量；表示第i个相位调制器对应该第一数字信号的相位响应；K表示该第一数字信号的进制数；m表示相位调制的模；X表示K进制操作数；x
i
表示K进制操作数X中的第i个元素bit。
[0012]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算方法，该根据该第一相位和/或该第二相位，确定计算结果，包括：在根据该第一载波信号对应的第一操作数，确定第
一相位；和根据该第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位的情况下，根据该第一相位及该第二相位对应的相位差，确定该计算结果；在仅根据该第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位的情况下，将该第一相位确定为该计算结果；在仅根据该第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位的情况下，将该第二相位确定为该计算结果。
[0013]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算方法，该对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号，包括：对该输入的激光信号进行均等分割，得到该第一载波信号和该第二载波信号。
[0014]本专利技术提供一种基于相位控制的光学信号计算装置，包括：激光分割器、第一波导、第二波导及光学模数转换器ADC，该第一波导和/或该第二波导包括至少一个相位调制器阵列；
[0015]该激光分割器，用于对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号，该第一载波信号与该第一波导对应，该第二载波信号与该第二波导对应；
[0016]该第一波导包括的相位调制器阵列，用于根据该第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；
[0017]该第二波导包括的相位调制器阵列，用于根据该第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位；
[0018]该光学模数转换器ADC，用于根据该第一相位和/或该第二相位，确定计算结果。
[0019]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算装置，该第一波导包括的各相位调制器阵列中第i个相位调制器，具体用于对该第一载波信号对应的第一操作数进行模运算，得到第一数字信号，并将该第一数字信号对应的第一模拟信号确定为该第一相位。
[0020]根据本专利技术提供的一种基于相位控制的光学信号计算装置，该第一波导包括的各相位调制器阵列中第i个相位调制器，具体用于根据相位公式，确定该第一相位；其中，该相位公式为：位公式为：表示该第一相位；L表示相位调制器阵列中相位调制器的数量；表示第i个相位调制器对应该第一数字信号的相位响应；K表示该第一数字信号的进制数；m表示相位调制的模；X表示K进制操作数；x
i
表示K进制操作数X中的第i个元素bit。
[0021]本专利技术还提供一种集成光子计算系统，包括：如上任一所述基于相位控制的光学信号计算装置。
[0022]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述基于相位控制的光学信号计算方法。
[0023]本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述基于相位控制的光学信号计算方法。
[0024]本专利技术提供的基于相位控制的光学信号计算方法、装置及光子计算系统，通过对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号；根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；和/或，根据所述第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位；根据所述第一相位和/或所述第二相位，确定计算结果。该方法可利用各个载波信号对应的操作数，准确得到对应的相位，并根据该相位，确定计算结果，该计算结果也是较为准确的。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是现有技术提供的光子计算系统的结构示意图；
[0027]图2是本专利技术提供的基于相位控制的光学信号计算方法的原理示意图；
[0028]图3是本专利技术提供的基于相位控制的光学信号计算方法的流程示意图；
[0029]图4是本专利技术提供的基于相位控制的光学信号计算装置的结构示意图之一；
[0030]图5是本专利技术提供的基于相位控制的光学信号计算装置的结构示意图之二；
[0031]图6a是本专利技术提供的集成光子计算系统的结构示意图之一；
[0032]图6b是本专利技术提供的集成光子计算系统的结构示意图之二；
[0033]图6c是本专利技术提供的集成光子计算系统的结构示意图之三；
[0034]图7a是本专利技术提供的实验和理想9端口CS
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MMI光学量化器的量化曲线示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于相位控制的光学信号计算方法，其特征在于，包括：对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号；根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；和/或，根据所述第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位；根据所述第一相位和/或所述第二相位，确定计算结果。2.根据权利要求1所述的光学信号计算方法，其特征在于，所述根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位，包括：对所述第一载波信号对应的第一操作数进行模运算，得到第一数字信号，并将所述第一数字信号对应的第一模拟信号确定为所述第一相位。3.根据权利要求2所述的光学信号计算方法，其特征在于，所述对所述第一载波信号对应的第一操作数进行模运算，得到第一数字信号，并将所述第一数字信号对应的第一模拟信号确定为所述第一相位，包括：根据相位公式，确定所述第一相位；其中，所述相位公式为：其中，所述相位公式为：其中，所述相位公式为：表示所述第一相位；L表示相位调制器阵列中相位调制器的数量；表示第i个相位调制器对应所述第一数字信号的相位响应；K表示所述第一数字信号的进制数；m表示相位调制的模；X表示K进制操作数；x
i
表示K进制操作数X中的第i个元素bit。4.根据权利要求1所述的光学信号计算方法，其特征在于，所述根据所述第一相位和/或所述第二相位，确定计算结果，包括：在根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位；和根据所述第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位的情况下，根据所述第一相位及所述第二相位对应的相位差，确定所述计算结果；在仅根据所述第一载波信号对应的第一操作数，确定第一相位的情况下，将所述第一相位确定为所述计算结果；在仅根据所述第二载波信号对应的第二操作数，确定第二相位的情况下，将所述第二相位确定为所述计算结果。5.根据权利要求1
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4任一项所述的光学信号计算方法，其特征在于，所述对输入的激光信号进行分割，得到第一载波信号和第二载波信号，包括：对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宏翔，吴玥朋，伍剑，邱吉芳，张天，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：