Сегодня 26 апреля 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Китайцы встроили оптическую нейронную сеть в торец оптоволокна — это подтолкнёт развитие квантовой связи, медицины и не только

Дальнейшее развитие оптических технологий требует новых подходов в эпоху расцвета нейронных систем. Свойства света способствуют первичной обработке визуальной информации непосредственно в оптоволокне, что заставляет учёных искать способы воплотить такие механизмы на практике. О прорыве в этой сфере сообщили китайские учёные, которые сумели встроить оптическую нейронную сеть в торец оптоволокна для передачи изображений без искажений.

 Источник изображения: USST

Источник изображения: USST

Исследователи из Шанхайского университета науки и технологий (USST) опубликовали в журнале Nature Photonics статью, в которой рассказали о разработке технологии передачи изображений по оптоволокну для малоинвазивного эндоскопа. Учёные работали с многомодовым оптоволокном (MMF) как с более ёмким каналом, имеющим толщину с человеческий волос. Однако из-за склонности MMF к рассеиванию пришлось разработать ряд решений для его уменьшения. При этом высокая пропускная способность MMF рассматривалась как критически важный инструмент в таких областях, как квантовая информация и микроэндоскопия.

В настоящее время компенсацию модовой дисперсии (рассеивания) осуществляют с помощью искусственных нейронных сетей и пространственных модуляторов света, однако эти методы дают лишь ограниченный успех в восстановлении искажённых изображений после их передачи по многомодовому оптоволокну. Учёные из USST поставили перед собой задачу преодолеть этот барьер, предложив принципиально новый подход.

Исследователи разработали и интегрировали в дальний конец 35-сантиметрового оптоволокна многослойные оптические дифракционные нейронные сети. Внешне они представляют собой специально протравленные прозрачные пластинки, в которых свет преломляется определённым образом, фактически выполняя простейшие вычислительные операции со скоростью света. Такое решение позволяет обрабатывать оптическое умножение матриц и реализовывать больше связей в нейронных сетях без использования электрических схем. Это открывает возможности для таких задач, как оптическая классификация изображений, дешифрование и обнаружение фазы.

 Источник изображения: Nature Photonics 2025

Источник изображения: Nature Photonics 2025

Пластинки многослойных оптических дифракционных нейронных сетей были изготовлены со сторонами 150 мкм. Они позволили считывать и передавать по оптоволокну оптические изображения со сторонами 65 мкм с разрешением 4,9 мкм. В частности, учёные продемонстрировали способность системы различать группы клеток HeLa, не включённых в процесс обучения. При этом система обеспечивала высококачественную оптическую реконструкцию изображения, что подчёркивает потенциал интеграции миниатюризированных дифракционных нейронных сетей с многомодовым оптоволокном. Это создаёт беспрецедентную платформу для оптического вывода в микронном масштабе, прокладывая путь к созданию многофункциональных компактных фотонных систем, применимых в медицине, науке и квантовой фотонике.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Акции IBM упали из-за нежелания компании увеличить прогноз выручки 6 ч.
OpenAI и Anthropic начали активно привлекать маркетинговые кадры из других компаний 13 ч.
Новая статья: REPLACED — любовь и ненависть в Феникс-Сити. Рецензия 20 ч.
Новая статья: Gamesblender № 773: ремейк ACIV: Black Flag, битва за игры в Брюсселе и экранизация Elden Ring 21 ч.
Люди стали говорить на 28 % меньше — виноваты смартфоны и интернет, а пандемия лишь усилили спад 23 ч.
AMD выпустила систему разгона памяти EXPO 1.2 — потенциал она раскроет на Zen 6 25-04 16:19
WhatsApp для Android получит поддержку «пузырей» — малоизвестного формата системных уведомлений 25-04 16:11
Microsoft позволит бесконечно откладывать обновления Windows 11 в течение 35-дневного периода 25-04 12:44
Google инвестирует в Anthropic $40 млрд и предоставит 5 ГВт вычислительных мощностей на фоне обострившейся ИИ-гонки 25-04 06:50
Запустился мессенджер XChat от Илона Маска — обещано сквозное шифрование, секретные чаты, звонки и встроенный Grok 25-04 06:42
Xiaomi выпустит первые полноразмерные закрытые наушники под маркой Redmi 3 ч.
Oklo, NVIDIA и LANL задействуют ИИ для разработки плутониевого топлива и создания передовой атомной инфраструктуры 4 ч.
MediaTek представила процессоры Dimensity 7450 и Dimensity 7450X для игровых и складных смартфонов 5 ч.
Цены на память местами пошли вниз, но нормализации рынка не произойдёт раньше 2030 года 5 ч.
Раскрыта цена контроллера Steam Controller — он стоит недёшево 8 ч.
Облачные провайдеры оставили ИИ-стартапы без доступа к GPU — все мощности съели Anthropic и OpenAI 8 ч.
«Прогресс МС-34» с 2,5 т груза взял курс на МКС 10 ч.
В первом квартале рынок процессоров для смартфонов сжался на 8 %, но Apple, Samsung и Unisoc укрепили позиции 12 ч.
В рамках трёхлетней сделки Meta будет использовать сотни тысяч чипов Amazon Graviton 14 ч.
Китайские власти ограничат инвестиции в технологические стартапы со стороны США 14 ч.