Teaching photonic integrated circuits with Jupyter notebooks: design, simulation, fabrication
Notice bibliographique
Résumé
At Ghent University, we have built a course curriculum on integrated photonics, and in particular silicon photonics, based on interactive Jupyter Notebooks. This has been used in short workshops, specialization courses at PhD level, as well as the M.Sc. Photonics Engineering program at Ghent University and the Free University of Brussels. The course material teaches the concepts of on-chip waveguides, basic building blocks, circuits, the design process, fabrication and measurements. The Jupyter notebook environment provides an interface where static didactic content (text, figures, movies, formulas) is mixed with Python code that the user can modify and execute, and interactive plots and widgets to explore the effect of changes in circuits or components. The Python environment supplies a host of scientific and engineering libraries, while the photonic capabilities are based on IPKISS, a commercial design framework for photonic integrated circuits by Luceda Photonics. The IPKISS framework allows scripting of layout and simulation directly from the Jupyter notebooks, so the teaching modules contain live circuit simulation, as well as integration with electromagnetic solvers. Because this is a complete design framework, students can also use it to tape out a small chip design which is fabricated through a rapid prototyping service and then measured, allowing the students to validate the actual performance of their design against the original simulation. The scripting in Jupyter notebooks also provides a self-documenting design flow, and the use of an established design tool guarantees that the acquired skills can be transferred to larger, real-world design projects.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,082 | 0,020 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».