Сегодня 13 ноября 2025
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 🔥
Sony анонсировала первую за четыре года новую Ratchet & Clank, но есть нюанс — это мобильный мультиплеерный шутер 14 мин.
Создатели Lineage и Guild Wars анонсировали MMORPG во вселенной Horizon от Sony — первый геймплей и подробности Horizon Steel Frontiers 3 ч.
ElevenLabs получила разрешение от голливудских звёзд на коммерческое применение их ИИ-голосов 3 ч.
Valve добавит поддержку Android-игр в Steam вместе с VR-гарнитурой 6 ч.
Хоррор об ужасах долговой ямы CloverPit получил хардкорный режим и достиг миллиона проданных копий — разработчики «в полном шоке» 12 ч.
OpenAI представила GPT-5.1 — ChatGPT станет умнее и приятнее в общении 12 ч.
Разработчики Vampire: The Masquerade — Bloodlines 2 рассказали, как будут улучшать игру до конца 2025 года 14 ч.
Российский корпоративный центр сертификации SafeTech CA получил масштабное обновление 15 ч.
«Безмерно благодарны вам»: продажи Kingdom Come: Deliverance 2 взяли новую высоту 16 ч.
Nintendo показала первый трейлер фильма «Галактика Супер Марио в кино» — фанаты в восторге 17 ч.
«Группа Астра» представила семейство ПАК XPlatform для построения ИТ-инфраструктуры «под ключ» 13 мин.
GlobalFoundries рассчитывает тоже извлечь выгоду из бума ИИ 16 мин.
Цены на флеш-память взлетят на 40–50 %: все производители сократили выпуск NAND 28 мин.
OpenAI сжигает миллиарды и зарабатывает крохи — окупаемость может наступить лишь через десять лет 3 ч.
Waymo выпустила беспилотные такси на шоссе в трёх районах США 4 ч.
Foxconn ожидает, что в следующем году поставки ИИ-серверов удвоятся 5 ч.
Microsoft готова использовать разработки OpenAI для совершенствования собственных чипов 6 ч.
На строительство ЦОД в этом году будет потрачено больше, чем на разведку новых месторождений нефти 7 ч.
Новая статья: Обзор и тестирование стильного корпуса 1stplayer GM7: сталь, пластик, два стекла 12 ч.
От ИИ ЦОД до роботов: AMD анонсировала долгосрочную стратегию роста 12 ч.