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  • 什么是光神经网络?

    作者:佚名 来源:网络文档 时间:2019-06-27 12:44 阅读:7208 [投稿]
    光神经网络是利用光技术,如光连接技术和光器件技术而形成的一种新型网络。它具有超并行处理和传输信息的能力,高密度引线能力和可对图像直接进行处理的独特优点。

    具有学习和记忆功能的光神经芯片

    迄今所开发的VLSI芯片,一般不具有既能在学习时可以改变突触加权值,又能以逻辑值形式长时间记忆被改变的突触加权值的功能,这就限制了神经芯片学习的高速化和装置的小型化等。利用VSPD可以有效地解决这一间题。例如,若以二维阵列形式配置VSPD/LED集成器件,可以实现类型A结构的芯片化。当光神经芯片改变突触加权值进行学习时,一边使LED工作,一边在VSPD的控制极加上一个与突触加权值的变化量成比例关系的电压。若进行积和运算,可利用神经元的状态向量驱动LED阵列,那么在输出端便可以得到光电流。

    光照射型神经芯片

    随着神经芯片的大规模化,若对所有的突触加权值进行并行控制,则需要的连接数会急剧增加。因此开发利用光照射改变突触加权值的光连接技术已势在必行.这种光神经芯片结构与图像联想存贮器大体相同。当向VSPD阵列上均匀照射SLM的透射光时,在其上便可以光学写入与SLM的透射率相对应的突触加权行列。如果这种光照射型神经芯片中有N个神经元,那么其电连接数至多有2N个。

    未来研究方向

    神经网络的研究目前已成为现代脑神经科学,数理科学,信息科学和电子科学等综合研究领域的共同前沿课题之一。而光神经网络与光神经芯片的开发又是实现光神经计算机和光信息处理的关键。作为今后光神经芯片的研究方向是:结构简单且制作容易的光学器件的设计,光学器件的集成制作技术,具有高密度引线连接能力的大规模芯片的研制,以及光图像处理芯片的实用化等。

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