Сегодня 01 мая 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 🔥
Разработчики Subnautica 2 раскрыли системные требования перед погружением в ранний доступ и пообещали оптимизировать игру 2 ч.
Это другое: Пентагон не перестал считать Anthropic неблагонадёжной — но не отказался от передовой ИИ-модели Mythos 3 ч.
Epic Games вернула Fortnite на iPhone ещё в одной стране — Mac остались в стороне 4 ч.
Cloudflare перестала маркировать мессенджер Max как шпионское ПО 4 ч.
Windows 11 получила крупное обновление для повышения стабильности — первый шаг к возвращению «доверия пользователей» 4 ч.
Олдскульный шутер Gravelord в духе Duke Nukem вырвется с кладбища раннего доступа Steam совсем скоро — новый трейлер и дата выхода 5 ч.
Microsoft показала ИИ-агента для работы с юридическими документами в Word 7 ч.
Microsoft разрешила удалять любые предустановленные приложения в Windows 11 7 ч.
Инструмент анализа данных на Python на полдня стал вредоносным — он крал ключи и токены 7 ч.
Оригинальную The Outer Worlds снимут с продажи ради проблемного ремастера, но есть и хорошая новость 9 ч.
Китайские учёные создали воздушно-железный проточный аккумулятор, который проработает 16 лет без деградации 21 мин.
Virgin Galactic показала строящийся космический корабль для туристов — запуск планируют на конец 2026 года 26 мин.
Xiaomi готовит Smart Band 10 Pro с крупным дисплеем и керамическим корпусом 4 ч.
Что-то на богатом: Microsoft назвала оптимальный объём оперативки для игрового ПК с Windows 11 4 ч.
Полный потенциал DualSense на ПК раскрылся с помощью кустарного адаптера из Raspberry Pi Pico 5 ч.
Пентагон выбрал семёрку поставщиков ИИ-технологий для своих секретных сетей 5 ч.
Траты SpaceX на разработку Starship перевалили за $15 млрд 5 ч.
Intel раскрыла техпроцесс 18A-P: быстрее, экономичнее и с улучшенным теплоотводом 6 ч.
Blue Origin намерена потеснить SpaceX — в планах запускать по 100 тяжёлых ракет New Glenn в год 7 ч.
Процессоры Hygon C86-4G, китайские наследники AMD Zen1, получили поддержку AVX-512, DDR5 и PCIe 5.0 7 ч.