JP2019101887A - 光演算素子と多層ニューラルネットワーク - Google Patents
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Abstract
Description
は同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。
図1は、本発明の第1実施形態に係る光演算素子の構成例を模式的に示す図である。図1に示す光演算素子1は、入力光Aとダクト光Bが入力され、ダクト光Bを、入力光Aの強度に応じて変換(出力光C)するものである。入力光Aは、例えば積和演算された光信号である。光演算素子1は、光電変換を用いずに光ニューラルネットワークを構築できる光演算素子である。
図2は、出力光Cの強度を入力光Aの強度に応じて非線形に変換する例を示す。図2(a)は、開口部60を、ダクト光Bを入射する方向から見た正面図である。図2(b)は、入力光Aの強度(横軸)と出力光Cの強度(縦軸)の関係を示す図である。
図3は、開口部60の変形例を示す図である。図3に示す開口部60は、ダクト光Bの強度を線形に変換する窓61を持つ。図3(a)は図2(a)に、図3(b)は図2(b)に、それぞれ対応する。
図4は、図2(b)の特性を逆転させた開口部60の例を示す。図4(a)は図2(a)に、図4(b)は図(b)にそれぞれ対応する。
本実施形態に係る光演算素子1を、多層に縦続接続させて多層ニューラルネットワークを構成することができる。
図6は、本発明の第2実施形態に係る光演算素子の構成例を模式的に示す図である。図6に示す光演算素子2は、光演算素子1(図1)に対してダクト光Bを反射するセパレータ70を備える点で異なる。セパレータ70は、膨張液20と位相整合部40の間に配置される。
10:筐体
20、21:膨張液
20a:膨張材
20b:駆動液
30:膨張材保持部
40:位相整合部
50:経路
60:開口部
61:窓
60a:境界
100:多層ニューラルネットワーク
1011〜1013、1021〜1023:乗算器
1031〜1033:加算器
A:入力光
B:ダクト光(ビーム形状)
C:出力光
Claims (5)
- 入力光の強度に応じて膨張収縮する膨張液を保持した膨張材保持部と、
前記膨張材保持部に接続され、前記膨張液の膨張収縮に伴う移動によって移動する位相整合部を保持した経路と、
前記経路の側面に配置され、該経路を挟んで一方の外部から取り込むダクト光を前記位相整合部の移動に従って反射または透過させ、前記一方の反対側の外部に前記ダクト光を透過させる開口部と
を備えることを特徴とする光演算素子。 - 入力光の強度に応じて膨張収縮する膨張材及び駆動液を保持した膨張材保持部と、
前記膨張材保持部に接続され、前記膨張材の膨張収縮に伴う前記駆動液の移動によって移動する位相整合部を保持した経路と、
前記経路の側面に配置され、該経路を挟んで一方の外部から取り込むダクト光を前記位相整合部の移動に従って反射または透過させ、前記一方の反対側の外部に前記ダクト光を透過させる開口部と
を備えることを特徴とする光演算素子。 - 請求項1又は2に記載した光演算素子において、
前記開口部は、
該開口部の窓の形状によって定まる関数で前記ダクト光の強度を変換するものであることを特徴とする光演算素子。 - 請求項1乃至3の何れかに記載した光演算素子において、
前記膨張液もしくは前記駆動液と前記位相整合部との間に配置され、前記ダクト光を反射させるセパレータを備えることを特徴とする光演算素子。 - 請求項1乃至4の何れかに記載した光演算素子をN(N≧2)個縦続接続させた多層ニューラルネットワークであって、
n(n=2,3,…,N)層目の光演算素子の前記入力光は、n−1層目の光演算素子の出力光を含む
ことを特徴とする多層ニューラルネットワーク。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020225873A1 (ja) * | 2019-05-08 | 2020-11-12 | 日本電信電話株式会社 | 光演算素子と多層ニューラルネットワーク |
WO2020240623A1 (ja) * | 2019-05-24 | 2020-12-03 | 日本電信電話株式会社 | 光演算素子と多層ニューラルネットワーク |
JP2021128199A (ja) * | 2020-02-12 | 2021-09-02 | 富士通株式会社 | 光通信素子及び光ニューラルネットワーク |
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2017
- 2017-12-06 JP JP2017233946A patent/JP6882686B2/ja active Active
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JP7388223B2 (ja) | 2020-02-12 | 2023-11-29 | 富士通株式会社 | 光通信素子及び光ニューラルネットワーク |
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JP6882686B2 (ja) | 2021-06-02 |
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