RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 9, 2026
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2023

 / 

декабрь

←  →

Обзоры актуальных проблем


Подходы фотоники для реализации нейроморфных вычислений

, , , , , , , † 
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Физический факультет, Ленинские горы 1 стр. 2, Москва, 119991, Российская Федерация

Физические ограничения скорости работы электронных устройств заставляют искать альтернативные способы обработки информации. Последние несколько лет развивается нейроморфная фотоника — раздел фотоники, объединяющий физику оптических и оптоэлектронных устройств с математическими алгоритмами искусственных нейронных сетей. Подобный симбиоз позволяет решать определённые классы вычислительных задач, в частности некоторые задачи искусственного интеллекта, с большей скоростью и высокой энергоэффективностью по сравнению с электронными устройствами на архитектуре фон Неймана. Рассмотрены оптические аналоговые вычисления, фотонные нейронные сети, способы перемножения матриц оптическими средствами, обсуждаются преимущества и недостатки существующих подходов.

Текст: pdf (Полный текст предоставляется по подписке)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2023.07.039505
Адрес для корреспонденции:
Ключевые слова: нейроморфная фотоника, искусственный интеллект, машинное обучение, резервуарные вычисления, матрично-векторное умножение, фотонные вычисления, нейронные сети, оптический сопроцессор, фотонные тензорные вычисления, оптическое фурье-преобразование, интегральная фотоника, интерферометр Маха—Цендера, кольцевые резонаторы, волноводы
PACS: 07.05.Mh, 42.79.Hp (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2023.07.039505
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/12/b/
001172931200006
2-s2.0-85183055912
2023PhyU...66.1211M
Цитата: Мусорин А И, Шорохов А С, Чежегов А А, Балуян Т Г, Сафронов К Р, Четвертухин А В, Грунин А А, Федянин А А "Подходы фотоники для реализации нейроморфных вычислений" УФН 193 1284–1297 (2023)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

поступила: 8 ноября 2022, доработана: 4 июля 2023, 5 июля 2023

English citation: Musorin A I, Shorokhov A S, Chezhegov A A, Baluyan T G, Safronov K R, Chetvertukhin A V, Grunin A A, Fedyanin A A “Photonics approaches to the implementation of neuromorphic computing” Phys. Usp. 66 1211–1223 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2023.07.039505

Список литературы (53) Статьи, ссылающиеся на эту (13) Похожие статьи (20) ↓

  1. О.В. Масленников, М.М. Пугавко и др. «Нелинейная динамика и машинное обучение рекуррентных спайковых нейронных сетей» УФН 192 1089–1109 (2022)
  2. А.С. Ильин, А.Н. Мацукатова и др. «Мемристоры для нейроморфных вычислительных систем: основные параметры и способы их оптимизации» УФН 196 369–382 (2026)
  3. А.Н. Писарчик, А.Е. Храмов «Стохастические процессы в нейронной сети головного мозга и их влияние на восприятие и принятие решений» УФН 193 1298–1324 (2023)
  4. И.В. Антонова «Стрейнтроника двумерных неорганических материалов для электронных и оптических приложений» УФН 192 609–641 (2022)
  5. А.Н. Павлов, А.Е. Храмов и др. «Вейвлет-анализ в нейродинамике» УФН 182 905–939 (2012)
  6. В.В. Климов «Оптические нанорезонаторы» УФН 193 279–304 (2023)
  7. С.А. Никитов, А.Р. Сафин и др. «Диэлектрическая магноника — от гигагерцев к терагерцам» УФН 190 1009–1040 (2020)
  8. А.М. Желтиков «Да будет белый свет: генерация суперконтинуума сверхкороткими лазерными импульсами» УФН 176 623–649 (2006)
  9. A.П. Алоджанц, Д.В. Царёв и др. «Квантовая оптическая метрология» УФН 194 711–739 (2024)
  10. В.А. Бедняков, Е.В. Храмов «Поиск суперсимметрии с нарушенной R-чётностью на установке ATLAS» УФН 192 1065–1088 (2022)
  11. Б.В. Соколенко, Н.В. Шостка, О.С. Каракчиева «Оптические ловушки и манипуляторы. Современные концепции и дальнейшие перспективы» УФН 192 867–892 (2022)
  12. П.А. Алексеев, В.Н. Лазуков, П.С. Савченков «Нейтронный магнитный формфактор в исследованиях f-электронной нестабильности» УФН 195 695–711 (2025)
  13. И.В. Гончар, Г.С. Тимошин и др. «Микротрубочки — простейший биомеханический двигатель для расхождения хромосом при делении клетки» УФН 196 829–841 (2026)
  14. С.И. Лепешов, А.Е. Краснок и др. «Гибридная нанофотоника» УФН 188 1137–1154 (2018)
  15. В.П. Жуков, Е.В. Чулков «Фемтосекундная динамика электронов в металлах» УФН 179 113–146 (2009)
  16. В.А. Гриценко «Структура границ раздела кремний/оксид и нитрид/оксид» УФН 179 921–930 (2009)
  17. Г.Д. Абарбанель, М.И. Рабинович и др. «Синхронизация в нейронных ансамблях» УФН 166 363–390 (1996)
  18. М.А. Либерман, Б. Йоханссон «Вещество в сверхсильном магнитном поле и структура поверхности нейтронных звезд» УФН 165 121–142 (1995)
  19. В.Г. Архипкин, А.К. Попов «Нелинейная оптика и преобразование света в газах» УФН 153 423–468 (1987)
  20. Н.Е. Кузьменко, Л.А. Кузнецова, Ю.Я. Кузяков «Проблемы описания интенсивностей электронных спектров двухатомных молекул в адиабатическом приближении» УФН 140 75–96 (1983)

Список формируется автоматически.
© Успехи физических наук, 1918–2026
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение