Scaling up integrated photonic reservoirs towards low-power high-bandwidth computing
Matthias Freiberger · Ghent University Academic Bibliography (Ghent University) · 2020
Op zoek naar nieuwe manieren van rekenenComputers zijn vandaag de dag alomtegenwoordig.Terwijl de vraag naar meer rekenkracht gestaag stijgt, lijkt de werkelijke toename in rekenkracht te verzwakken sinds het midden van de jaren 2000.Een bijkomend probleem is het stijgende stroomverbruik dat gepaard gaat met de enorme hoeveelheid rekenwerk die dagelijks wordt verricht.Daarom is het de moeite waard onderzoek te doen naar nieuwe, hoogperformante, maar vooral energie-efficiënte manieren van rekenen.Het brein van een zoogdier kan worden beschouwd als een natuurlijk model voor zoʼn computer.De laatste jaren heeft reservoir computing, een op de hersenen geïnspireerd computerparadigma, aan belang gewonnen als een nieuwe benadering van het berekenen op een brede variëteit van fysieke materialen.Bij physical reservoir computing wordt een fysiek dynamisch systeem gebruikt om een bepaald tijdsignaal om te zetten in een aantal tussensignalen.Wanneer deze tussensignalen worden gecombineerd door middel van een geoptimaliseerd readoutmechanisme, kunnen ze nuttige berekeningen uitvoeren.De aangeleerde combinatie van tussenliggende signalen benadert een gegeven gewenst signaal en veralgemeent deze benadering tot eerder ongeziene gegevens.Photonic reservoir computing, waarbij een lichtsignaal door optische media verspreid wordt, is een van deze kandidaat-technologieën voor hoogperformante, energie-efficiënte manieren van rekenen.