В России модернизировали экспериментальный вариант фотонного вычислителя

Недавно они разработали и протестировали обновленный экспериментальный образец, способный обрабатывать видеоданные в сотни раз быстрее современных цифровых нейросетей на основе традиционных полупроводниковых компьютеров, как сообщили в пресс-службе вуза.

Экспериментальный образец фотонного вычислителя был модернизирован путем внесения ряда изменений в его конструкцию. Это позволило улучшить его характеристики и повысить эффективность обработки данных.

"Мы внесли в конструкцию созданного ранее экспериментального образца вычислителя ряд изменений, в результате получилась модернизированная версия с улучшенными показателями", - отметили разработчики.

Новые исследования в области оптических сигналов показали, что использование фазового ввода может значительно улучшить энергоэффективность устройств. Профессор Роман Скиданов из Самарского университета отметил, что новая технология позволила повысить общую энергоэффективность устройства на целых 50%.

Ученые отмечают, что применение фазового ввода позволило упростить конструкцию устройства за счет удаления некоторых элементов, связанных с обработкой интенсивности оптического сигнала. Это в свою очередь снизило количество возможных источников ошибок при вычислениях, что привело к увеличению точности распознавания на 1%.

Таким образом, новая технология фазового ввода оптического сигнала не только не уступает традиционному амплитудному методу, но и в некоторых задачах значительно превосходит его. Это открывает новые перспективы для развития энергоэффективных устройств и повышения точности вычислений в различных областях науки и техники.

Сейчас в вузе активно ведется работа над сборкой опытного образца фотонного вычислителя, который обещает стать практически предсерийным образцом. Это устройство, созданное на основе экспериментальной схемы, способно обрабатывать видеоданные в сотни раз быстрее, чем современные цифровые нейросети на основе традиционных полупроводниковых компьютеров. Особенно важно отметить, что фотонный вычислитель будет эффективно использоваться для оперативного анализа гиперспектральных данных, которые изначально представляют собой массивы информации огромного объема.

Учитывая, что мы уже находимся на пороге достижения 100% точности, каждое улучшение этого показателя становится все более сложной задачей. По мнению Скиданова, даже увеличение на 1% на данном этапе является значительным достижением. Это свидетельствует о том, насколько важно продолжать работу над повышением точности и эффективности вычислительных систем.

Подчеркнем, что фотонные вычислители открывают новые перспективы в области обработки данных и аналитики, обеспечивая значительный прогресс в скорости и эффективности работы с информацией. Такие технологии становятся не только ключевыми для научных исследований, но и для практического применения в различных отраслях промышленности.

В рамках научной программы Национального центра физики и математики (НЦФМ) ведется работа над проектом создания аналоговой фотонной вычислительной системы. Этот проект получает финансирование от министерства науки и высшего образования РФ и госкорпорации "Росатом".

Аналоговая фотонная вычислительная система представляет собой инновационное решение, объединяющее принципы аналоговых вычислений и использование фотоники в информационных технологиях. Это позволит значительно увеличить скорость и энергоэффективность вычислений.

Исследования в данной области имеют стратегическое значение для развития современных технологий и повышения конкурентоспособности российской науки и промышленности. Результаты этого проекта могут стать ключевым вкладом в развитие вычислительной техники будущего.

Источник и фото - ria.ru