Сегодня 28 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 🔥
Steam наконец стал 64-битным — 32-битному клиенту осталось чуть больше месяца 6 ч.
Airbus уже семь лет переезжает с Microsoft Office на Google Workspace, но полностью отказаться от Excel и Word всё не получается 10 ч.
Трассировка лучей на ПК, «Новая игра +» и прокачка «Легенды»: для Dying Light: The Beast вышло самое крупное обновление с релиза 10 ч.
Лучше поздно, чем никогда: спустя почти десять лет Ubisoft наконец добавила достижения для Rainbow Six Siege в Steam 11 ч.
Спустя семь лет разработки Light No Fire до сих пор занимается «крошечная команда» — No Man's Sky остаётся приоритетом Hello Games 12 ч.
Слухи: датамайнеры нашли в файлах Assassin’s Creed Shadows название ремейка Assassin’s Creed IV: Black Flag 13 ч.
Премьера финального сезона «Очень странных дел» сломала Netflix 14 ч.
«Базис» идёт на IPO в декабре 15 ч.
Вот тебе, закупщик, и «Юрьев день» 16 ч.
OpenAI признала утечку данных пользователей через Mixpanel — переписки с ChatGPT остались в безопасности 16 ч.
Рост цен на память на фоне бума ИИ подтверждается большинством участников рынка 31 мин.
Тайваньские следователи обыскали дома экс-вице-президента TSMC по делу о передаче секретов в Intel и забрали всю электронику 6 ч.
Как построить 5000-ваттный GPU будущего — Intel расскажет на ISSCC 2026 6 ч.
Новая статья: Обзор игрового WQHD IPS-монитора Gigabyte M27Q2 QD: доступный универсал 7 ч.
Сословное право доступа: из-за дефицита ИИ-серверов Alibaba Cloud вынужденно разделила клиентов на категории 8 ч.
В Китае намекнули на создание многочиповых ИИ-ускорителей, способных потягаться с Nvidia Blackwell 10 ч.
Honor представила компактный проектор с жестовым управлением и автокалибровкой за $85 10 ч.
«Руцентр» вошёл в реестр провайдеров хостинга для государственных информационных систем 11 ч.
После провала iPhone Air китайские бренды передумали выпускать сверхтонкие смартфоны 13 ч.
Ракета «Союз-2.1а» за три часа доставила двух россиян и американца на МКС 14 ч.