Сегодня 28 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 🔥
Конкуренция в сфере ИИ на Android станет предметом контроля ЕС 2 ч.
Microsoft и OpenAI пересмотрели «брачный договор»: эксклюзивных прав больше нет, но и выручкой делиться не надо 5 ч.
Эвакуационный шутер Arc Raiders завтра получит крупный патч Riven Tides с новой картой и множеством активностей 8 ч.
Инсайдер: Ubisoft поставила 50 разработчиков Assassin’s Creed Codename Hexe под угрозу увольнения, чтобы уложиться в бюджет 8 ч.
OpenAI избавилась от зависимости от Microsoft — и теперь сможет использовать облака Google и других провайдеров 10 ч.
Новый трейлер раскрыл дату выхода Battlestar Galactica: Scattered Hopes — беспощадной стратегии по мотивам «Звёздного крейсера "Галактика"» 10 ч.
Следующее дополнение отправит игроков PowerWash Simulator 2 в далёкую-далёкую галактику — анонсирован кроссовер со «Звёздными войнами» 11 ч.
Европа откроет лазейку для массовой слежки за тем, что граждане ищут в Google 12 ч.
«Не терпится поиграть в Returnal 2»: журналисты показали первые 8 минут геймплея Saros 12 ч.
Календарь релизов 27 апреля – 3 мая: Saros, Diablo IV: Lord of Hatred и HoM&M: Olden Era 13 ч.
Спрос на память останется высоким до конца десятилетия, как ожидают аналитики Melius Research 51 мин.
Новая статья: Больше кадров — больше лага: тестирование латентности с генерацией кадров DLSS и FSR 6 ч.
Складной iPad рискует никогда не выйти из-за повышения Тернуса до гендира Apple 6 ч.
Valve объявила старт продаж Steam Controller — геймпад действительно оценили в $99 8 ч.
Попроще и подешевле: YADRO обновила конфигурации TATLIN.AFA и TATLIN.BACKUP на фоне глобального дефицита компонентов 9 ч.
Vivo выпустила смартфон Y600 Proс батареей на 10 200 мА·ч по цене от $300 9 ч.
Акции Qualcomm взлетели на слухах о разработке ИИ-смартфона OpenAI 10 ч.
Аналоговый фотоаппарат Leica M-A переиздан ограниченной серией с «молотковой» отделкой 10 ч.
Телеком-отрасли Бангладеш грозит коллапс из-за нехватки топлива 11 ч.
Toyota создала игровое кресло из переднего сиденья седана Crown — с электроприводом, подогревом, вентиляцией и USB Type-C 12 ч.