Recent Advancements in Mode Division Multiplexing for Communication and Computation in Silicon Photonics
Notice bibliographique
Résumé
Mode Division Multiplexing (MDM) is a technique used over the past decade in Silicon Photonics (SiPh) to incorporate more data into communication links by employing higher-order transverse electric or transverse magnetic modes. MDM was primarily used in optical communication; however, in recent years, there have been several applications of MDM in optical computing, including both classical and quantum computing. Although MDM has shown great promise for increasing the throughput of optical communication and the accuracy and fidelity of optical computation, there are a few challenges towards expanding its applications. One major challenge is the lack of process design kits (PDKs) and building block libraries compatible with standard SiPh foundries. Here, we present a comprehensive library of MDM components developed using classical and inverse design, compatible with standard 220 nm SiPh foundries. The library includes thermo-optic phase shifters, mode multiplexers and demultiplexers, mode converters, mode exchangers, and multi-mode interference couplers. We also discuss our recent achievements in MDM for datacom, classical and quantum optical computing, including a mode-selective switch for mode-reconfigurable optical add-drop multiplexer (ROADM), multimode multiply-accumulate operation, and multimode photonic quantum processors.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
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 ».