Сегодня 26 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 🔥
Голосовой режим ChatGPT встроили в чат — он стал естественнее и его можно перебивать 52 мин.
Black Forest Labs представила ИИ-генератор изображений FLUX.2 с оптимизацией для видеокарт GeForce RTX 2 ч.
«Блокнот» в Windows 11 получил поддержку таблиц и больше ИИ-возможностей 3 ч.
Мультиплеерный экшен Spellcasters Chronicles от создателей Heavy Rain и Detroit: Become Human готовится к «бете», но только для избранных 4 ч.
Тиранид-прайм, новая операция и Кровавые Ангелы: для Warhammer 40,000: Space Marine 2 вышло крупное обновление «Утилизация» 5 ч.
Хакеры научились проникать на ПК через поддельный экран «Центра обновления Windows» 6 ч.
Появились первые намёки, во что превратятся Android и ChromeOS после слияния 7 ч.
«Стресс-тест не только серверов, но и наших мозгов с нервами»: режиссёр Escape from Tarkov подвёл итоги недели с релиза и раскрыл, что ждёт игру дальше 8 ч.
Adobe запустила раздачу годовой подписки на Photoshop Web — россияне тоже могут её получить 8 ч.
Ubisoft анонсировала дерзкий и «дико интересный» сериал Far Cry от создателей «Фарго» и «В Филадельфии всегда солнечно» 8 ч.
Планы Meta использовать ИИ-ускорители Google TPU ударили по акциям NVIDIA 7 мин.
Новая статья: Обзор маршрутизатора Netcraze Ultra (NC-1812): новое имя, новый Wi-Fi 52 мин.
Samsung начала массовое производство 3-Гбайт чипов GDDR7 со скоростью 28 Гбит/с, и готовит более быстрые варианты 5 ч.
Huawei представила гибридный планшет MatePad Edge — 14,2" OLED, ПК-процессор и батарея на 12 900 мА·ч от $845 6 ч.
Финляндия создаст крупнейший в мире тепловой аккумулятор из целой горы песка 7 ч.
Японский конкурент TSMC начнёт строительство 1,4-нм фабрики чипов в 2027 году 7 ч.
Framework перестала продавать модули памяти из-за перекупщиков и предупредила о повышении цен 8 ч.
TSMC подала в суд на бывшего топ-менеджера, который переметнулся в Intel 8 ч.
Акции Nvidia обвалились на 4 % из-за слухов о том, что Meta нацелилась на ИИ-чипы Google 8 ч.
«Алиса, открой шторы»: «Яндекс» показал множество гаджетов для умного дома 8 ч.