Сегодня 03 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 🔥
«Словно снова впервые играю в Mass Effect»: новый геймплейный тизер ролевого боевика Exodus от ветеранов BioWare заворожил фанатов 9 мин.
В Apple нашли способ быстро и эффективно строить 3D-сцены с помощью ИИ 45 мин.
Nvidia показала работу RTX Mega Geometry в The Witcher 4 — на RTX 5090 технодемо выдавало 80 кадров/с в 4K с DLSS 2 ч.
Subnautica стала временно бесплатной в Steam и Epic Games Store перед запуском Subnautica 2 3 ч.
Google выпустила семейство открытых моделей Gemma 4 с поддержкой 140 языков и лицензией Apache 2.0 8 ч.
IBM «подружит» мейнфреймы с Arm, но пока, похоже, сама не до конца понимает, зачем 11 ч.
Microsoft AI представила три собственные ИИ-модели для генерации текста, голоса и изображений 13 ч.
Google прокачала ИИ-ассистента для умного дома: Gemini в Home стал лучше понимать сложные команды 13 ч.
Мультиплеерный стелс-экшен Thick as Thieves от создателя Deus Ex и System Shock стал одиночной игрой с кооперативом на двоих 16 ч.
Отменённая The Last of Us Online была почти готова — ведущего разработчика «убивает, что люди не смогут поиграть в неё» 16 ч.
Японские производители стекла разглядели возможность заработать на буме ИИ 7 мин.
В Нидерландах создали первую в мире «солнечную» черепицу с гибкой плёнкой из перовскита и эффективностью 12,4 % 8 мин.
Китайский производитель роботов UBTech готов платить ИИ-специалистам до $18 млн в год 44 мин.
Анонсирован защищённый смартфон Realme 16 5G с чипом Dimensity 6400 Turbo и батареей на 7000 мА·ч 46 мин.
Внутри американских человекоподобных роботов, включая Tesla Optimus, нашлось множество китайских компонентов 58 мин.
d-Matrix приобрела разработки GigaIO в области дата-центров, включая НРС-платформу SuperNODE 2 ч.
OpenAI внезапно решила потратить более сотни миллионов долларов на покупку популярного ток-шоу 4 ч.
Подготовка к 5G: Yadro инвестирует 135 млрд рублей в производство телеком-оборудования 8 ч.
Новая статья: Восьмеричный путь к AGI: от ложной нирваны к истинной 12 ч.
SpaceX пожаловалась, что запуски спутников-конкурентов Amazon Leo создали риск столкновения 13 ч.