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申请/专利权人：华中科技大学
摘要：本发明公开了一种具备非线性激活的光学衍射神经网络，属于光学计算领域，该结构包括N×1MZI阵列、平板光波导、输入光源、调控光源、光电探测器、控制单元。输入光输入至N×1MZI阵列，数据信号加载于移相器电极上，输入光经调制后进入平板光波导。将相变材料与非线性材料覆盖于平板光波导上可构成神经网络的一层，光经过相变材料区域时，等效于执行一次矩阵乘法运算，经过非线性材料区域时等效运行一次非线性激活函数，设置多层上述结构，结合调控光源与梯度下降算法，对相变材料进行有目的性的擦写赋值，可实现一种占地面积小、功耗低、可重构、具备非线性激活的多层衍射神经网络，该发明在光域上实现了多层神经网络的全部操作。
主权项：1.一种具备非线性激活的光学衍射神经网络，其特征在于，包括：N×1MZI阵列、平板光波导、输入光源、调控光源、光电探测器、控制单元；所述输入光源发出的输入光输入至所述N×1MZI阵列，所述N×1MZI阵列包括N个MZI，每个MZI包括两个MMI和上下两根直波导，其中一根直波导上覆盖有热电极，构成移相器，所述N×1MZI阵列用于将数据信号加载于移相器上，对输入光进行调制，生成信号光；N为大于1的正整数；所述平板光波导的输入端接收信号光，输出端连接所述光电探测器的输入端，所述光电探测器用于探测从平板光波导输出的光波的光功率；所述平板光波导包括多个重复单元，每个重复单元包括相变区和非线性区，所述相变区覆盖有相变材料，所述非线性区覆盖有非线性材料；所述调控光源用于对相变材料的状态进行调控从而控制光在相变区中的传输状态，实现光域中矩阵运算的操作；所述非线性区用于实现光域中非线性的操作；所述光电探测器置于平板光波导输出端，将探测信号传入所述控制单元，所述控制单元用于执行梯度下降算法控制所述移相器的电极，更新相变材料的状态。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 华中科技大学 一种具备非线性激活的光学衍射神经网络
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