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Enregistrement W3011845528 · doi:10.1002/lpor.202000070

Photonic Perceptron Based on a Kerr Microcomb for High‐Speed, Scalable, Optical Neural Networks

2020· article· en· W3011845528 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueLaser & Photonics Review · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueNeural Networks and Reservoir Computing
Établissements canadiensInstitut National de la Recherche Scientifique
Organismes subventionnairesAustralian Research CouncilNatural Sciences and Engineering Research Council of Canada
Mots-clésComputer scienceThroughputScalabilityNeuromorphic engineeringArtificial neural networkBenchmark (surveying)Multilayer perceptronMatrix multiplicationComputer hardwareGigabitElectronic engineeringArtificial intelligencePhysicsTelecommunicationsEngineeringQuantum

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Optical artificial neural networks (ONNs)—analog computing hardware tailored for machine learning—have significant potential for achieving ultra‐high computing speed and energy efficiency. A new approach to architectures for ONNs based on integrated Kerr microcomb sources that is programmable, highly scalable, and capable of reaching ultra‐high speeds is proposed here. The building block of the ONN—a single neuron perceptron—is experimentally demonstrated that reaches a high single‐unit throughput speed of 11.9 Giga‐FLOPS at 8 bits per FLOP, corresponding to 95.2 Gbps, achieved by mapping synapses onto 49 wavelengths of a microcomb. The perceptron is tested on simple standard benchmark datasets—handwritten‐digit recognition and cancer‐cell detection—achieving over 90% and 85% accuracy, respectively. This performance is a direct result of the record low wavelength spacing (49 GHz) for a coherent integrated microcomb source, which results in an unprecedented number of wavelengths for neuromorphic optics. Finally, an approach to scaling the perceptron to a deep learning network is proposed using the same single microcomb device and standard off‐the‐shelf telecommunications technology, for high‐throughput operation involving full matrix multiplication for applications such as real‐time massive data processing for unmanned vehicles and aircraft tracking.

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.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,706
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0020,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,022
Tête enseignante GPT0,257
Écart entre enseignants0,235 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle