Nanophotonic Cavity Based Synapse for Scalable Photonic Neural Networks
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.
Notice bibliographique
Résumé
The bandwidth and energy demands of neural networks has spurred tremendous interest in developing novel neuromorphic hardware, including photonic integrated circuits. Although an optical waveguide can accommodate hundreds of channels with THz bandwidth, the channel count of photonic systems is always bottlenecked by the devices within. In WDM-based photonic neural networks, the synapses, i.e. network interconnections, are typically realized by microring resonators (MRRs), where the WDM channel count ( <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$N$</tex-math></inline-formula> ) is bounded by the free-spectral range of the MRRs. For typical Si MRRs, we estimate <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$N \leq 30$</tex-math></inline-formula> within the C-band. This not only restrains the aggregate throughput of the neural network but also makes applications with high input dimensions unfeasible. We experimentally demonstrate that photonic crystal nanobeam based synapses can be FSR-free within C-band, eliminating the bound on channel count. This increases data throughput as well as enables applications with high-dimensional inputs like natural language processing and high resolution image processing. In addition, the smaller physical footprint of photonic crystal nanobeam cavities offers higher tuning energy efficiency and a higher compute density than MRRs. Nanophotonic cavity based synapse thus offers a path towards realizing highly scalable photonic neural networks.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
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 découle