KR100243652B1 - Optically parallel computer using hologram array - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
홀로그램 어레이를 이용한 광 연산장치.Optical computing device using hologram array.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
컴퓨터로 설계된 홀로그램을 이용하여 위와 같은 벡타와 곱 연산을 광학적으로 수행하고자 함.We want to optically perform the above vector and multiplication using a computer designed hologram.
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
입력된 광신호의 세기에 따라 투과시키거나 차단하는 수단; 통과한 빛이 회절되어 얻어지는 빛의 세기가 형렬의 한 컬럼의 값에 비례하도록 모든 컬럼값에 대하여 각 보조 홀로그램을 구성하고, 상기 각 보조 홀로그램을 좌에서 우로 그리고 위에서 아래 방향의 순서대로 임의의 간격의 2차원으로 배열하여 상기 투과/차단수단의 출력이 공간 주파수에 따라 각기 다른 각도를 가지고 회절하도록 하여 입력 벡타와 행렬의 한 컬럼을 일대일로 곱셈하는 수단; 상기 곱셈수단으로부터 출력되는 같은 각도로 회절된 빛을 초평면의 한점으로 모아주는 집광수단; 및 상기 집광수단의 출력을 화면상에 출력하는 수단을 구비함.Means for transmitting or blocking according to the intensity of the input optical signal; Each auxiliary hologram is constructed for all column values so that the intensity of light obtained by diffracting the light passing through is proportional to the value of one column of the format, and each auxiliary hologram is spaced in a random order from left to right and top to bottom. Means for multiplying an input vector and a column of a matrix one-to-one by arranging in two dimensions so that the output of the transmission / blocking means is diffracted at different angles according to spatial frequency; Condensing means for collecting light diffracted at the same angle output from the multiplying means to one point of the hyperplane; And means for outputting the output of the light collecting means on the screen.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
광 병렬 시스템에 이용됨.Used in optical parallel systems.
Description
본 발명은 홀로그램 어레이를 이용한 광 병렬연산장치에 관한 것으로, 특히 컴퓨터로 설계된 홀로그램 어레이와 퓨리에 변환 렌즈를 이용하여 벡타와 행렬의 곱 연산을 광학적으로 수행하는 광 병렬연산장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical parallel computing device using a hologram array, and more particularly to an optical parallel computing device for optically performing a vector and matrix multiplication using a computer designed hologram array and a Fourier transform lens.
종래의 전자기술은 연산을 순차적으로 처리하기 때문에 연산에 소요되는 시간은 그 정보의 량에 비례하게 된다. 따라서 영상인식과 같은 큰정보의 실시간적인 연산을 요하는 것에는 큰 문제가 야기될 수도 있고, 또한 종래의 광을 이용한 병렬 처리 구조는 실시간적으로 처리가 가능한 반면 이진 계산 방식에 비하여 정확성이 떨어지는 문제점이 있었다.Since the conventional electronic technology processes the operation sequentially, the time required for the operation is proportional to the amount of information. Therefore, a large problem may be caused to require real-time calculation of large information such as image recognition, and a parallel processing structure using a conventional light can be processed in real time, but is less accurate than binary calculation. There was this.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 컴퓨터로 설계된 홀로그램 어레이와 퓨리에 변환 렌즈를 이용하여 벡타와 행렬의 곱셈에 대한 연산을 광학적으로 수행함으로써, 연산의 속도를 및 정확성을 현저하게 향상시킬 수 있는 광 병렬연산장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, by using a computer-designed hologram array and a Fourier transform lens to perform an operation for the multiplication of the vector and the matrix, thereby improving the speed and accuracy of the operation An object of the present invention is to provide an optical parallel computing device that can be remarkably improved.
제1도는 3차원 광 병렬 처리 구조도.1 is a three-dimensional optical parallel processing structure diagram.
제2도는 본 발명에 따른 홀로그램 어레이를 이용한 광 병렬연상장치의 일실시예 구성도.2 is a block diagram of an embodiment of an optical parallel imaging apparatus using a hologram array according to the present invention.
제3도는 본 발명에 따른 16x16 행렬을 병렬 처리에 맞게 재 배열시키는 과정을 나타낸 도면.3 is a diagram illustrating a process of rearranging a 16x16 matrix for parallel processing according to the present invention.
제4도는 16개의 원소를 갖는 입력벡타와 출력벡타를 4x4 이차원으로 재 배열시키는 원리 설명도.4 is an explanatory view of the principle of rearranging input and output beta having 16 elements in 4x4 two dimensions.
제5a도는 보조 홀로그램을 종류에 따라 적당한 위치에 배열하는 방법 설명도.5A is an explanatory diagram for arranging auxiliary holograms at appropriate positions according to their types.
제5b도는 투명/불투명 화소로 구성된 이차원 입력 패턴의 구성도.5B is a block diagram of a two-dimensional input pattern composed of transparent / opaque pixels.
제6a도는 입력패턴과 홀로그램 어레이를 통과한 빛이 출력면에서의 얻어지는 빛의 세기를 회절 이론으로 구한 분포도.FIG. 6A is a distribution chart obtained by diffraction theory of the intensity of light obtained at the output plane by the light passing through the input pattern and the hologram array. FIG.
제6b도는 각 회절차수의 중심 위치에서의 최고 세기값을 나타낸 도표.6b is a chart showing the highest intensity value at the center position of each diffraction order.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
5 : 입력노드 6 : 연결노드5: input node 6: connection node
7 : 출력노드 8 : 입력면7: output node 8: input surface
9 : 행렬면 10 : 출력면9: matrix plane 10: output plane
11, 14 : 레이저빔 15 : 입력패턴11, 14: laser beam 15: input pattern
16 : 홀로그램 어레이 17 : 렌즈16: hologram array 17: lens
18 : 스크린18: screen
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 홀로그램 어레이를 이용한 광 연산장치에 있어서, 입력되는 광신호의 세기에 따라, 상기 입력된 광신호를 투과시키거나 차단하는 투과 및 차단수단; 상기 홀로그램 어레이를 통과한 빛이 회절되어 얻어지는 빛의 세기가 행렬의 한 컬럼의 값에 비례하도록 모든 컬럼값에 대하여 각 보조 홀로그램을 구성하고, 상기 각 보조 홀로그램을 좌에서 그리고 위에서 아래 방향의 순서대로 임의의 간격의 2차원으로 배열하여 상기 투과 및 차단수단의 출력이 공간 주파수에 따라 각기 다른 각도를 가지고 회절하도록 하여 입력 벡타와 행렬의 한 컬럼을 일대일로 승산하는 승산수단; 상기 승산수단으로부터 출력되는 같은 각도로 회절된 빛을 초평면의 한점으로 모아주는 집광수단; 및 상기 집광수단의 출력들을 화면상에 출력하는 출력수단을 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an optical computing device using a hologram array, the transmission and blocking means for transmitting or blocking an input optical signal according to the intensity of an input optical signal; Each auxiliary hologram is configured for all column values such that the light intensity obtained by diffracting light passing through the hologram array is proportional to the value of one column of the matrix, and the respective auxiliary holograms are arranged in the order from the left and the top to the bottom. Multiplication means for multiplying an input vector and a column of a matrix one-to-one by arranging in two dimensions at an interval so that the output of the transmission and blocking means is diffracted at different angles according to spatial frequencies; Condensing means for collecting light diffracted at the same angle outputted from the multiplication means into one point on an ultra-plane And output means for outputting the outputs of the light collecting means on the screen.
본 발명은 광학적으로 벡타와 행렬과의 곱 연산의 구현은 기존의 전자 컴퓨터와는 달리 빛을 이용하며, 또한 완전 병렬 처리를 한다는 점에서 크게 다르다.The present invention differs greatly in that the implementation of the multiplication of the vector and the matrix optically differs from the conventional electronic computer in that it uses light and also performs completely parallel processing.
따라서, 본 발명은 연산의 속도면에서 매우 빠르고, 대용량의 정보를 병렬로 처리할 수 있게 한다는 점에 있어서 매주 기본적이고도 중요한 의의를 가지고 있다. 예를 들어 신경 회로망의 연결 메모리는 행렬로 표현이 되고, 입력 정보가 메모리와의 상호관계에 의하여 새로운 출력 정보를 생성하는 것은 행렬과 벡타의 곱으로 모델링이 가능하기 때문에 이러한 곱 연산을 광학적으로 정확하게 구현할 수 있다면 광 컴퓨터, 광 연상기억 시스템 및 패턴 인식과 같은 광 병렬 처리를 구현하는데 있어서 매우 유용하게 사용될 수 있다.Therefore, the present invention has a fundamental and important significance every week in that it is very fast in terms of operation speed and enables processing of a large amount of information in parallel. For example, the neural network's connected memory is represented as a matrix, and since the input information generates new output information by interrelationship with the memory, it can be modeled as the product of the matrix and the vector. If implemented, it can be very useful for implementing optical parallel processing such as optical computer, optical memory system and pattern recognition.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 광학적으로 벡터와 행렬의 곱셈에 대한 연산을 구현하기 위한 것으로서, 통상 이러한 연산의 수학적인 표현은 다음 (수학식 1)이나 (수학식 2)와 같이 표시된다. 그러나, 본 발명은 이차원 패턴을 입력으로 사용하기 때문에, 이를 수학적으로 표현하기 위해서는 이차원으로 표기를 해야한다. 따라서, 다음 (수학식 2) 내지 (수학식 5)가 이차원으로 변환된 수학식이며, 이에 대한 이해를 돕기 위해 도 4에 구체적인 예를 나타내었다.The present invention is to optically implement operations for multiplication of vectors and matrices. In general, the mathematical expression of such operations is represented by the following Equation (1) or (2). However, since the present invention uses a two-dimensional pattern as an input, in order to express it mathematically, the present invention should be written in two dimensions. Therefore, the following Equations 2 to 5 are equations converted into two dimensions, and specific examples are shown in FIG. 4 to help understand the equations.
행렬 w의 i행 j열의 성분을 wij라 하고, 벡타 v의 j번째 원소를 vj라 하면 이들의 곱셈에 의해 얻어진 벡타 o의 i 번째 원소 oi는 수식적으로 다음과 같이 표현된다.If the component of the i row j column of the matrix w is called w ij and the j th element of the vector v is v j , the i th element o i of the vector o obtained by the multiplication thereof is expressed as follows.
여기서, N은 벡타 원소의 수를 나타낸다.Here, N represents the number of vector elements.
일차원 (수학식 1)과 (수학식 2)를 적당히 수정하여 이차원 광 병렬처리에 맞게 표시할 수 있다. 즉, 도 4와 같이 일차원 벡타인 v와 o의 성분을 좌에서 우로 그리고 위에서 아래 방향으로 대응시켜 재배치하여 이차원 벡타 V와 O로 나타낼 수 있다.One-dimensional (Equation 1) and (Equation 2) can be appropriately modified to display for two-dimensional optical parallel processing. That is, as shown in FIG. 4, the components of one-dimensional vector v and o may be rearranged in correspondence from left to right and top to bottom, and may be represented as two-dimensional vector V and O.
이때, M2=N라 가정하고, i, j=1, 2, 3,...,N, k, l, q, r=1, 2, 3,...,M 일 때 대응식 "j=M(k-1) + 1", "i=M(m-1) + n"를 도입하면 다음 (수학식 3) 및 (수학식 4)와 같이 표현된다.In this case, it is assumed that M 2 = N, and when i, j = 1, 2, 3, ..., N, k, l, q, r = 1, 2, 3, ..., M j = M (k-1) + 1 " and " i = M (m-1) + n " are expressed as follows (Equation 3) and (Equation 4).
따라서, 상기 (수학식 2)는 다음 (수학식 5)와 같이 표현된다.Therefore, Equation 2 is expressed as Equation 5 below.
여기서, Wm, n은 행렬의 w의 M(m-1) + n행의 모든 원소를 나타내고,는 "M(m-1) + n"행 "M(k-1) + 1" 열의 원소에 해당한다. 예를 들어, 원소의 수가 16인 일차원 벡타는 4x4의 이 차원 패턴으로 재배열할 수 있고, 이 벡타와 곱해지는 16x16 행렬은 (4x4)x(4x4)로 대치시킬 수 있다.Where Wm and n represent all elements of M (m-1) + n rows of w of the matrix, Corresponds to an element in column "M (k-1) + 1". For example, a one-dimensional vector of 16 elements can be rearranged into a two-dimensional pattern of 4x4, and a 16x16 matrix multiplied by this vector can be replaced by (4x4) x (4x4).
입력 벡타 Vm, n는 행렬의 한 컬럼에 해당하는하고 일대일로 연결되고,는 출력 벡타의 모든 원소 Oq, r (단, q, r=1,2,...,M)와 1대 M2로 연결이 된다.Input vector Vm, n corresponds to one column of the matrix One to one, Is connected to all elements of the output vector Oq, r (where q, r = 1,2, ..., M) in one set M 2 .
따라서, 도 1와 같이 출력 벡타의 한 원소 Oq, r의 값은 모든 입력 벡타의 (m, n) 원소들이 각각 해당 메트릭스의 (m, n) 컬럼 원소에 곱해져서 출력 노드의 (q, r) 번째로 모여진 값들의 총합이 된다.Thus, as shown in FIG. 1, the values of one element Oq and r of the output vector are multiplied by the elements (m, n) of all the input vectors to the (m, n) column elements of the corresponding matrix, respectively, so that the (q, r) It is the sum of the second collected values.
도 2는 본 발명에 따른 홀로그램 어레이를 이용한 광 병렬연산장치의 일실시예 구성도로서, 도면에서 15는 입력패턴, 16은 홀로그램 어레이, 17은 렌즈, 18은 스크린을 각각 나타낸다.2 is a block diagram of an optical parallel operation apparatus using a hologram array according to an exemplary embodiment of the present invention, in which FIG. 15 is an input pattern, 16 is a hologram array, 17 is a lens, and 18 is a screen.
홀로그램의 위상을 컴퓨터를 이용하여 원하는 출력이 얻어지도록 최적화 방법으로 설계할 수 있다. 즉, 한 개의 보조 홀로그램 Hm, n를 통과한 빛이 회절되어 얻어지는 빛의 세기가 행렬의 한 컬럼의 값 Wm, n를 비례하도록 모든 컬럼값에 대하여 각 보조 홀로그램을 설계한 뒤 이들을 좌에서 우로 그리고 위에서 아래방향의 순서대로 적당한 간격으로 2차원으로 배열되게 제작한다. 홀로그램의 제작방법으로는 전자빔 리소그라피나, 포토레지스터를 이용한 식각방법등 여러가지가 공지된 상태다.The phase of the hologram can be designed in an optimized way so that the desired output is obtained using a computer. That is, after designing each auxiliary hologram for all column values such that the light intensity obtained by diffracting light passing through one auxiliary hologram Hm, n is proportional to the value of one column of the matrix, Wm, n, Produce two-dimensional array at appropriate intervals from top to bottom. As a method of manufacturing a hologram, various methods such as electron beam lithography and an etching method using a photoresist are known.
곱셈 연산을 홀로그램과 렌즈를 이용해 광학적으로 구현한 본 발명의 기본원리를 설명하면 다음과 같다.The basic principle of the present invention in which the multiplication operation is optically implemented by using a hologram and a lens is described as follows.
평행광 레이저를 입력 패턴(15)과 바로 뒤에 놓인 홀로그램 어레이(16)를 비추어 통과시킨다(이 과정은 입력 벡타와 행렬의 한 컬럼과 일대 일로 곱해지는 과정임).A parallel light laser is passed through the input pattern 15 and the hologram array 16 immediately behind it (this process is a one-to-one multiplication of the input vector and one column of the matrix).
입력패턴(15)은 광 신호의 세기에 따라 입력된 광신호를 통과시키거나, 차단하는 기능을 수행한다.The input pattern 15 passes or blocks the input optical signal according to the intensity of the optical signal.
홀로그램 어레이(16)를 이루는 한 보조 홀로그램을 행렬의 한 컬럼의 원소를 출력면에 재생시키도록 설계가 되어 있고, 홀로그램을 통과한 빛은 홀로그램의 공간 주파수에 따라 각기 다른 각도를 가지고 회절하게 된다. 모든 다른 보조 홀로그램에서 회절된 빛들은 홀로그램 뒤에 위치한 렌즈(17)를 통과하게 되면 같은 각도로 회절된 빛을 초평면의 한점으로 모아준다. 이 과정이 행렬의 컬럼 원소들 중 출력 노드의 특정한 원소에 결합된 값들이 하나로 합해지는 작용과 같다. 비록 한 평면에서 위치가 서로 다른 홀로그램에서 빛이라 하더라도 공간 주파수만 같으면 초평면에서의 한점으로 모이게 되는 렌즈의 퓨리에 변환(Fourier transform)원리를 이용하였다.An auxiliary hologram constituting the hologram array 16 is designed to reproduce elements of one column of the matrix on the output surface, and light passing through the hologram is diffracted at different angles according to the spatial frequency of the hologram. Light diffracted in all other auxiliary holograms passes through the lens 17 located behind the hologram to collect light diffracted at the same angle to a point in the hyperplane. This process is equivalent to the sum of the values of the column elements of the matrix bound to a particular element of the output node. Even if the light is from holograms with different positions in one plane, the Fourier transform principle of the lens is used, where the spatial frequencies are the same, so that they converge at one point in the hyperplane.
따라서, 출력된 결과는 초평면에 여러 개의 서로 다른 세기를 가지는 스폿 어레이가 얻어지고, 이 빛의 세기가 곧 입력 벡타와 행렬이 곱해져 얻어진 벡타의 원소들의 값에 비례한다.Therefore, the output result is obtained with a spot array having several different intensities in the hyperplane, and the light intensity is proportional to the values of the elements of the vector obtained by multiplying the input vector and the matrix.
회절빔의 수학식은 다음과 같이 나타낸다.The equation of the diffraction beam is expressed as follows.
여기서, I(α, β)는 출력면에서의 회절빔의 세기(Intensity), (α, β)는 출력면의 좌표, (x, y)는 홀로그램이 있는 평면의 좌표, λ는 사용된 레이저의 파장, 그리고 f는 렌즈의 초점거리를 나타내는 것으로 광학관련 교재에 나와있는 수식중 하나로, 참고문헌(Joseph W. Goodman, Introduction to Fourier Optics, 2nd edition, McGraw-Hill International Editions, 1996)의 104쪽에 있는 (수학식 5) 내지 (수학식 16)에서 인용한 것이다.Where I (α, β) is the intensity of the diffraction beam at the output surface, (α, β) is the coordinate of the output surface, (x, y) is the coordinate of the plane with the hologram, and λ is the laser used Where f is the focal length of the lens, and is one of the formulas in an optical textbook, see Joseph W. Goodman, Introduction to Fourier Optics, 2nd edition, McGraw-Hill International Editions, 1996. It is quoted from (Equation 5) to (Equation 16).
여기서, Hm, n은 홀로그램 어레이의 (m, n)번째의 홀로그램의 투과함수를 나타내며, 다음 (수학식 8)에서 상세히 표현되었다. 다음 (수학식 8)에서와 같이 R과 C는 홀로그램 어레이의 한 행(row)에서의 홀로그램들 사이의 간격을 나타내고, C는 홀로그램 어레이의 한 열(column)에서의 홀로그램 사이의 간격을 나타낸다. 그리고, Dx와 Dy는 홀로그램 개개의 가로와 세로의 길이를 나타낸다.Here, Hm, n represents the transmission function of the (m, n) th hologram of the hologram array, and is expressed in detail in the following Equation (8). R and C represent the spacing between the holograms in one row of the hologram array as shown in Equation 8, and C represents the spacing between the holograms in one column of the hologram array. And Dx and Dy represent the length of each hologram horizontally and vertically.
그리고, 입력패턴 Vm, n는 위상이 일정하고, 진폭은 입력벡타에 비례하는 진폭형 마스크로 구성되었고, 각 보조 홀로그램은 진폭은 일정하고, 한 주기는 KxL개의 사각형 위상 셀들로 이루어진 위상 홀로그램으로 이루어진다.In addition, the input patterns Vm and n are composed of an amplitude mask whose phase is constant and the amplitude is proportional to the input vector, and each auxiliary hologram is composed of a phase hologram composed of KxL square phase cells with a constant amplitude. .
각 위상 셀들의 입력파에 대한 상대 위상을 Ψk, l라 하면 홀로그램의 투과함수는 다음 (수학식 8)과 같이 표현된다.If the relative phase with respect to the input wave of each phase cell is Ψ k, l , the transmission function of the hologram is expressed by Equation (8).
즉, 상기 (수학식 8)은 KxL개의 사각위상 셀로 구성된 홀로그램의 투과함수를 나타낸 것으로서, 참고문헌(Optics Letters, Vol.20, No20, pp2131-2133)의 (수학식 1)을 인용한 것이다.That is, Equation (8) shows the transmission function of the hologram composed of KxL square-phase cells, which is referred to by Equation (1) in the literature (Optics Letters, Vol. 20, No20, pp2131-2133).
도 3은 실시 예를 보이기 위한 16x16 행렬을 나타낸다.3 illustrates a 16 × 16 matrix for illustrating an embodiment.
이 행렬은 편의상 다음과 같은 임의로 세 개의 벡타 자신끼리의 외적(outer-product)의 합으로 구했다.For convenience, this matrix is obtained by the sum of the outer-products of three arbitrary vectors themselves:
w를 이차원 홀로그램 어레이로 구현하기 위해서는 w의 각 열에 해당하는 값을 얻도록 홀로그램을 설계해야 한다. w는 16개의 행 중에 6개의 서로 다른 열로 이루어져 있고, 그 중 한 열의 값은 모두 0이기 때문에 실제로 5개의 홀로그램(H1, H2, H3, H4, H5)을 설계하여 도 5A와 같이 배열한다.To implement w as a two-dimensional hologram array, we need to design the hologram to get the values for each column of w. Since w is composed of six different columns of 16 rows, and one of the columns has a value of 0, five holograms H1, H2, H3, H4, and H5 are actually designed and arranged as shown in FIG. 5A.
그리고, 입력 패턴으로는 상기 (수학식 9)의 벡타 v2의 도 4와 같이 이차원으로 재배치 한 다음 원소의 1의 값은 투명하게 하고, 0의 값은 불투명으로 하여 도 5b와 같이 이차원으로 재배치 하였다.Then, as the input pattern, vector v 2 of Equation (9) is rearranged two-dimensionally, as shown in FIG. It was.
도 6a는 입력과 홀로그램 어레이가 곱해져 얻어진 회절패턴을 상기 (수학식 6)에 의한 스칼라 회절 이론에 의한 출력의 회절세기 분포를 나타내고, 각 회절 차수 중심에서의 최대값이 수치로 도 6b에 나타나 있다.Fig. 6A shows the diffraction intensity distribution of the output obtained by multiplying the input and the hologram array by the scalar diffraction theory according to Equation (6), and the maximum value at the center of each diffraction order is numerically shown in Fig. 6B. have.
최종 결과는 광검출기를 통하여 컴퓨터에 연결된 모니터를 통해서 나타내거나, 출력면에서 스크린을 이용해 직접 확인할 수 있다.The final result can be displayed on a monitor connected to a computer via a photodetector or directly on the output screen.
이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains, and thus is limited to the above-described embodiments and drawings. It is not.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은, 홀로그램을 이용해 광학적으로도 상당히 정확한 곱셈 연산을 수행할 수 있고, 빛의 속도와 병렬성의 장점을 이용하여 곱 연산이 빛이 진행하면서 순식간에 이루어질 수 있도록 하며, 또한 레이저와 렌즈만을 이용하는 비교적 간단한 시스템으로 구현되어 대용량 곱 연산뿐만 아니라 곱 연산으로 모델이 되는 광 신경망의 대용량 메모리의 칩 등 여러가지 병렬 광 정보 처리를 쉽게 구현할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention can optically perform a highly accurate multiplication operation by using a hologram, and takes advantage of the speed and parallelism of light so that the multiplication operation can be performed in a moment as light progresses. Since it is implemented as a relatively simple system using only a laser and a lens, it is possible to easily implement various parallel optical information processing such as a chip of a large-capacity memory of an optical neural network modeled by a multiplication operation as well as a large-scale multiplication operation.
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1996
- 1996-12-21 KR KR1019960069808A patent/KR100243652B1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 1992.09.01 Optical Society of America 발행, OPTICS LETTERS지 제17권 제17호 * |
| 1996.04.21-25 Optical Computing지 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980050960A (en) | 1998-09-15 |
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