Optical neural network (original) (raw)
An optical neural network is a physical implementation of an artificial neural network with optical components. Early optical neural networks used a photorefractive Volume hologram to interconnect arrays of input neurons to arrays of output with synaptic weights in proportion to the multiplexed hologram's strength. Volume holograms were further multiplexed using spectral hole burning to add one dimension of wavelength to space to achieve four dimensional interconnects of two dimensional arrays of neural inputs and outputs. This research led to extensive research on alternative methods using the strength of the optical interconnect for implementing neuronal communications.
| Property | Value |
|---|---|
| dbo:abstract | An optical neural network is a physical implementation of an artificial neural network with optical components. Early optical neural networks used a photorefractive Volume hologram to interconnect arrays of input neurons to arrays of output with synaptic weights in proportion to the multiplexed hologram's strength. Volume holograms were further multiplexed using spectral hole burning to add one dimension of wavelength to space to achieve four dimensional interconnects of two dimensional arrays of neural inputs and outputs. This research led to extensive research on alternative methods using the strength of the optical interconnect for implementing neuronal communications. Some artificial neural networks that have been implemented as optical neural networks include the Hopfield neural network and the Kohonen self-organizing map with liquid crystal spatial light modulators Optical neural networks can also be based on the principles of neuromorphic engineering, creating neuromorphic photonic systems. Typically, these systems encode information in the networks using spikes, mimicking the functionality of spiking neural networks in optical and photonic hardware. Photonic devices that have demonstrated neuromorphic functionalities include (among others) vertical-cavity surface-emitting lasers, integrated photonic modulators, optoelectronic systems based on superconducting Josephson junctions or systems based on resonant tunnelling diodes. (en) Оптические нейронные сети — реализация искусственных нейронных сетей в виде оптических систем. Для обеспечения параллелизма в цифровом компьютере необходима параллельная работа многих элементов. Занимаемое ими пространство, с учётом пространства, необходимого для изоляции одного элемента от другого, может стать настолько большим, что на пластине кремния не останется места для размещения вычислительных цепей. В то же время соединение элементов с помощью световых лучей не требует изоляции между сигнальными путями, световые потоки могут проходить один через другой без взаимного влияния. Более того, сигнальные пути могут быть расположены в трёх измерениях. Плотность путей передачи ограничена только размерами источников света, их дивергенцией и размерами детектора. Кроме того, все сигнальные пути могут работать одновременно, тем самым обеспечивая огромный темп передачи данных. Данное направление позволяет разработать отдельные компоненты необходимые для построения нейрокомпьютера. (ru) |
| dbo:wikiPageID | 1635395 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageLength | 7350 (xsd:nonNegativeInteger) |
| dbo:wikiPageRevisionID | 1054405250 (xsd:integer) |
| dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Volume_hologram dbr:Optical_computing dbr:Optogenetics dbr:Liquid_crystal dbr:Josephson_effect dbr:Pattern_recognition dbr:Synaptic_plasticity dbr:Vertical-cavity_surface-emitting_laser dbr:Tracking_system dbr:Neuromorphic_engineering dbr:Biological_neural_network dbr:Superconductivity dbr:Quantum_neural_network dbr:Resonant-tunneling_diode dbr:Artificial_neural_network dbc:Artificial_neural_networks dbc:Photonics dbr:Document_security dbr:Spiking_neural_network dbr:Self-organizing_map dbr:Image_processing dbr:Video_processing dbr:Photonics dbr:Optical_switching dbr:Hopfield_neural_network |
| dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Compu-network-stub dbt:Reflist dbt:Differentiable_computing |
| dct:subject | dbc:Artificial_neural_networks dbc:Photonics |
| gold:hypernym | dbr:Implementation |
| rdf:type | dbo:Software yago:WikicatArtificialNeuralNetworks yago:Abstraction100002137 yago:Communication100033020 yago:ComputerArchitecture106725249 yago:Description106724763 yago:Message106598915 yago:NeuralNetwork106725467 yago:Specification106725067 yago:Statement106722453 |
| rdfs:comment | An optical neural network is a physical implementation of an artificial neural network with optical components. Early optical neural networks used a photorefractive Volume hologram to interconnect arrays of input neurons to arrays of output with synaptic weights in proportion to the multiplexed hologram's strength. Volume holograms were further multiplexed using spectral hole burning to add one dimension of wavelength to space to achieve four dimensional interconnects of two dimensional arrays of neural inputs and outputs. This research led to extensive research on alternative methods using the strength of the optical interconnect for implementing neuronal communications. (en) Оптические нейронные сети — реализация искусственных нейронных сетей в виде оптических систем. Для обеспечения параллелизма в цифровом компьютере необходима параллельная работа многих элементов. Занимаемое ими пространство, с учётом пространства, необходимого для изоляции одного элемента от другого, может стать настолько большим, что на пластине кремния не останется места для размещения вычислительных цепей. В то же время соединение элементов с помощью световых лучей не требует изоляции между сигнальными путями, световые потоки могут проходить один через другой без взаимного влияния. Более того, сигнальные пути могут быть расположены в трёх измерениях. Плотность путей передачи ограничена только размерами источников света, их дивергенцией и размерами детектора. Кроме того, все сигнальные пу (ru) |
| rdfs:label | Optical neural network (en) Оптические нейронные сети (ru) |
| owl:sameAs | freebase:Optical neural network yago-res:Optical neural network wikidata:Optical neural network dbpedia-ru:Optical neural network https://global.dbpedia.org/id/41yJP |
| prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Optical_neural_network?oldid=1054405250&ns=0 |
| foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Optical_neural_network |
| is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Diffractive_neural_network dbr:Diffractive_optical_neural_network dbr:Photonic_neural_network |
| is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Meta-waveguide dbr:Index_of_physics_articles_(O) dbr:Instantaneously_trained_neural_networks dbr:Cornelia_Denz dbr:Optical_computing dbr:Quantum_neural_network dbr:Artificial_neural_network dbr:AI_accelerator dbr:Diffractive_neural_network dbr:Diffractive_optical_neural_network dbr:Physical_neural_network dbr:Types_of_artificial_neural_networks dbr:Photonic_neural_network |
| is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Optical_neural_network |