الأبحاث المرتبطة بالكلمة المفتاحية: الحوسبة البصرية
-
LightIN: مصفوفة بوابة ميدانية ضوئية متكاملة من السيليكون متعددة الاستخدامات مع إطار تكوين ذكي لمجموعات الذكاء الاصطناعي من الجيل التالي
2026 | المؤلف: Ying Zhu وآخرون | المجلة: Light Science & Applications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تقدم البحث شريحة ضوئية سيليكونية قابلة لإعادة التكوين مصممة لمعالجة قيود الدوائر المتكاملة الضوئية السيليكونية الحالية في تطبيقات الذكاء الاصطناعي (AI). تحتوي هذه الشريحة على 40 خلية وحدة قابلة للبرمجة وتدمج أكثر من 160 مكونًا، مما يمكّن من قدرات متعددة الوظائف الأساسية لمجموعات الذكاء الاصطناعي، مثل تسريع الحوسبة، ومعالجة الإشارات، وتبديل الشبكات، والتشفير الآمن. ومن…
-
محرك معالجة ثلاثي الأبعاد متكامل للضوء
2026 | المؤلف: Yue Wu وآخرون | المجلة: Light Science & Applications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تقدم البحث محرك معالجة موحد ضوئي ثلاثي الأبعاد (3D-TPE) مصمم لتعزيز كفاءة مهام التعلم العميق، لا سيما في سياق الشبكات العصبية التلافيفية ثلاثية الأبعاد (CNNs). يتم تحسين الأجهزة الضوئية التقليدية بشكل أساسي لتسريع عمليات ضرب المصفوفات ثنائية الأبعاد (2D)، مما يتطلب إعادة تشكيل التنسورات عالية الرتبة في المجال الكهربائي، مما يتسبب في استخدام إضافي للذاكرة…
-
مسرعات الشبكات العصبية النانوية المصممة عكسياً للحوسبة البصرية فائقة الصغر
2026 | المؤلف: Joel Sved وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تقدم البحث شبكة عصبية ضوئية مصممة بشكل عكسي (PNN) مبتكرة تهدف إلى تعزيز الحسابات الضوئية التناظرية من خلال دمج ضوئي عالي الكثافة. باستخدام طريقة تصميم عكسي قائمة على الموجات مستندة إلى محاكاة زمنية ثلاثية الأبعاد باستخدام فرق محدود، يستفيد المؤلفون من خطية معادلات ماكسويل لإعادة بناء مجالات مكانية عشوائية عبر التماسك الضوئي. يعمل كل فوكسل…
-
محولات غير خطية قابلة لإعادة التكوين بعتبة فيمتو جول لجميع الأغراض لشبكات الأعصاب الضوئية النبضية
2026 | المؤلف: Ruizhe Liu وآخرون | المجلة: Light Science & Applications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تقدم البحث بنية جديدة للحوسبة الضوئية تهدف إلى تحقيق مستويات أداء تتجاوز آلاف العمليات التيرابية في الثانية لكل واط لكل مليمتر مربع (TOPs/W/mm²). يعتمد هذا التقدم على تطوير دالة تنشيط غير خطية جديدة، تستخدم تأثير كير في السيليكون وخصائص الامتصاص القابلة للتشبع للجرافين. يقترح المؤلفون منشط غير خطي ضوئي بالكامل مدمج داخل تجويف بلوري ضوئي…
-
الحوسبة العصبية الضوئية متعددة الأبعاد وقابلة لإعادة التكوين باستخدام المشابك الضوئية القائمة على البيروفيسكايت
2026 | المؤلف: Jiangzhi Zi وآخرون | المجلة: Communications Materials | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تناقش هذه القسم التقدم في الحوسبة العصبية الضوئية، التي تستفيد من الشبكات العصبية المعتمدة على الضوء لتحسين معالجة الذكاء الاصطناعي. تواجه المشابك الضوئية التقليدية قيودًا بسبب اعتمادها على الإدراك أحادي البعد وتعديل الوزن الكهربائي. تتناول الأبحاث هذه التحديات من خلال تقديم مشابك اصطناعية ضوئية بالكامل تستخدم انتقالات الطور المدعومة بالماء في MAPbI₃ بيروفسكايت. تظهر هذه…
-
حوسبة بصرية في الذاكرة بمعدل ساعة عالي في الفضاء الحر
2026 | المؤلف: Yuanhao Liang وآخرون | المجلة: Light Science & Applications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)يقدم هذا القسم تطوير شبكة عصبية بصرية زمن الرحلة ذات انتشار واسع (FAST-ONN)، والتي تعالج التحديات المتعلقة بنشر الشبكات العصبية العميقة (DNNs) على الأجهزة الطرفية بسبب الحاجة إلى أجهزة حوسبة فعالة من حيث الطاقة وقابلة للتوسع. تحقق FAST-ONN أداءً حسابيًا عاليًا من خلال استخدام مصفوفات كثيفة عالية السرعة من الليزر السطحي ذو التجويف العمودي (VCSELs)…
-
دائرة حوسبة ضوئية متكاملة تعتمد على كربيد الليثيوم النيوبي الفعال وعالي السرعة
2025 | المؤلف: Yaowen Hu وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)تتطلب الزيادة في الطلب على تطبيقات الذكاء الاصطناعي تطوير طرق حسابية قابلة للتوسع، عالية السرعة، وفعالة من حيث الطاقة. يقدم الحوسبة الضوئية حلاً قابلاً للتطبيق بسبب التوازي الفطري، وعرض النطاق الترددي العالي، والكمون المنخفض للفوتونات. ومع ذلك، تواجه الهياكل الضوئية الحالية قيودًا أساسًا بسبب قيود الطاقة والسرعة في تحويل الكهروضوئي أثناء نقل البيانات من الإلكترونية…
-
نواة موتر ضوئي متكاملة عالية تستخدم الموجات الضوئية عالية الأبعاد وتعدد المجالات الميكروويفية
2025 | المؤلف: Xiangyan Meng وآخرون | المجلة: Light Science & Applications | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)يقدم القسم نظرة عامة على التحديات التي تطرحها التعقيدات المتزايدة للمعلمات في نماذج الشبكات العصبية الاصطناعية بالنسبة للأجهزة التقليدية لحساب التنسور. لمعالجة هذه التحديات، يقترح المؤلفون وحدة معالجة التنسور الضوئية (OTPU) المستندة إلى الرنانة الدقيقة (MRR)، والتي تستفيد من إنتروبيا المعلومات الضوئية متعددة الأبعاد لتعزيز قدرات الحوسبة. يتم تعزيز القدرات التشغيلية لـ MRR من خلال…
-
المعالجة غير الخطية باستخدام البصريات الخطية
2024 | المؤلف: Mustafa Yildirim وآخرون | المجلة: Nature Photonics | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)في هذه الدراسة، تضمنت الإعدادات التجريبية ليزر Solstis M2 يعمل على طول موجي قدره $\lambda = 850 \, \text{nm}$. كانت التكوينات البصرية تشمل مرآة بعرض 11 مم، مما يسهل أربعة انعكاسات لشعاع الليزر. تم استخدام جهاز المرايا الرقمية (DMD) لنقل الشعاع إلى وحدة تعديل الضوء المكاني (SLM) باستخدام تصوير 4f، مما يسمح بتشكيل الشعاع بشكل…
-
الترميز البصري غير الخطي الممكن بواسطة التشتت الخطي المتكرر
2024 | المؤلف: Fei Xia وآخرون | المجلة: Nature Photonics | المجال: الذكاء الاصطناعي (Artificial Intelligence)في هذا القسم، يصف المؤلفون إعداد التجربة والمنهجية المستخدمة في الحساب باستخدام تجويف متعدد التشتت. يتم توصيل ليزر بتردد واحد مستمر عبر ألياف أحادية الوضع إلى تجويف، حيث يتم إسقاط صورة مدخلة على جهاز المرايا الدقيقة الرقمية (DMD) الذي يتكون من 2,560 × 1,600 مرآة دقيقة. يمكن لكل مرآة دقيقة أن تميل بزاويتين +15° أو…
