亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Programmable Three-dimensional Photonic Neural Network Chip

计算机科学 MNIST数据库 光子学 平面的 人工神经网络 吞吐量 可扩展性 神经形态工程学 现场可编程门阵列 波导管 电子工程 飞秒 计算机硬件 光学计算 炸薯条 并行处理 光子集成电路 硅光子学 过程(计算) 计算机体系结构 激光器 光学接近校正
作者
Ziyu Cao,Hong-Jing Du,Xi-Jun Yuan,Bo Wu,Jialong Zhang,Yu-Xuan Fu,Shiji Zhang,Wenkai Zhang,Hailong Zhou,Xian‐Min Jin,Xiao-Yun Xu,Hao Tang,Jianji Dong,Xinliang Zhang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:17 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1038/s41467-026-72316-9
摘要

Photonic neural network chips promise compact footprint, low latency, and high energy efficiency. Yet, their scale and computing throughput are fundamentally constrained by one-dimensional input interfaces, unavoidable waveguide crossings, and the resulting crosstalk and excess loss. As a result, two-dimensional (2D) image data must be serialized through limited input ports, sacrificing spatial parallelism and creating input/output (I/O) bottlenecks. Here we demonstrate a programmable three-dimensional (3D) photonic neural network chip, fabricated by femtosecond laser direct writing (FLDW) in glass, that directly processes 2D images. The cascaded architecture alternates photonic-lantern waveguide arrays and phase-shifter arrays to implement matrix operations. An 8-layer 8 × 8 device achieves a computing throughput of 6554 TOPS, surpasses leading planar photonic platforms, and delivers 93% accuracy on MNIST classification and 94% fidelity in optical pattern generation. By combining 3D spatial parallelism with programmability, this work establishes a scalable paradigm for reconfigurable photonic computing in complex inference tasks. Photonic AI chips can process information at high speed, but current designs are constrained by planar layouts. Here, authors demonstrate a programmable 3D photonic neural network chip that directly processes 2D images and achieves 93% accuracy on MNIST classification.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
14秒前
张三岁完成签到 ,获得积分10
22秒前
26秒前
丘比特应助KZxxx采纳,获得10
30秒前
36秒前
大接特接accept完成签到,获得积分10
1分钟前
高大山兰完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
baige发布了新的文献求助10
1分钟前
科研通AI6.3应助玉252采纳,获得10
1分钟前
Lucas应助MZ采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
magmatron发布了新的文献求助10
1分钟前
脑洞疼应助magmatron采纳,获得10
1分钟前
MZ发布了新的文献求助10
1分钟前
11111完成签到,获得积分10
1分钟前
阔达的泽洋完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
自信大树完成签到,获得积分10
2分钟前
可爱的函函应助CikY采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
CikY发布了新的文献求助10
2分钟前
milkmore发布了新的文献求助10
2分钟前
MZ发布了新的文献求助10
3分钟前
CipherSage应助Efaith采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
magmatron发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
羞涩的小白菜完成签到,获得积分10
3分钟前
安静成仁完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
Efaith发布了新的文献求助10
4分钟前
Ava应助Efaith采纳,获得10
4分钟前
CodeCraft应助magmatron采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
坦率如之完成签到,获得积分10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Radical Reactions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7354803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8965756
关于积分的说明 19048324
捐赠科研通 7003023
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222075
关于科研通互助平台的介绍 2386272
邀请新用户注册赠送积分活动 2202659