近来，上海交通大学电子信息与电气工程学院感知科学与工程学院苗团队和北京大学魏勋斌教授协作，在高精度光散射光电储藏池核算中取得重要开展，相关效果以“Optoelectronic reservoir computing based on complex-value encoding”（根据复值编码的光电储藏池核算）为题宣布在我国激光杂志社高质量国际学术期刊 《Advanced Photonics Nexus》上。

  从2012年以来，针对最大的AI模型的练习，算力的耗费现已增长了30万倍，均匀每100天翻一番，大大超过了摩尔定律所描绘的两年翻倍的速度。为处理电子核算机算力受限问题，以光学手法物理完成电学核算的光核算渐渐的变成为重要手法。其间，根据光散射的光电储藏池核算（ORC）是一种先进的光学神经网络，其利用光散射对光信息打散重组的机理，可光速完成数万量级神经元的矩阵乘法，在针对各种时序信号的高效处理中显现了出一起优势。但是，现在根据光散射的ORC仅运用散射光场的振幅或相位来编码信息，疏忽了相干光传达中各维度信息的相互作用，约束了数据输入分辨率，影响网络核算精度。此外，网络经过光调制器、探测器以及核算机之间的较长数据通讯链路完成递归练习，这对运算速度和体系安稳性的进步形成了显着的阻止。

  针对单维度数据编码导致网络精度受限的问题，上海交通大学苗团队提出了根据复值编码的光电储藏池核算新办法。该办法经过调控光场复振幅进步数据输入分辨率，引进标准因子微调储藏池动力学以取得更优的网络功能。针对数据通讯链路过长导致网络速度和安稳才能受限的问题，团队运用高速光网通讯接口和开发专用的现场可编程门阵列构建了集成运算处理器，大幅度的进步了网络运算速度。

  该研讨使光电储藏池的数据输入分辨率得到大幅度进步，这使得在处理Mackey-Glass数据集时序猜测使命时，与惯例光电储藏池比较，网络的归一化均方差错减少了约75%。此外，该网络还能应用于气候时序数据剖析，有效地猜测了24小时内虹桥国际机场的温度和湿度数据。

  一起，经过光路仿真与优化、运算电路板规划与开发以及集成化机械结构规划，将本来耗时的数据编码进程、数据解析进程、核算机、调制器与探测器的数据通讯进程等悉数迁移到所开发的专用FPGA高速运算板卡中，将运算速率进步两倍以上（至1200hz）。研讨效果有望推进大规模高精度光核算的开展与落地。

  上海交通大学电子信息与电气工程学院感知科学与工程学院副教授苗和北京大学生物医学工程系、国际癌症研讨院教授魏勋斌为一起通讯作者，博士生丁春旭和助理研讨员邵荣君为一起榜首作者，该作业是与华为技能有限公司的协作效果，作业中所用高速高精度空间光调制器由苗团队自主研制。苗团队长时间致力于光学检测/成像、光场调控、光核算等方面的科学研讨，和相关智能光电仪器规划、制作、集成等研制技能。苗以榜首作者/通讯作者在《Nature Communications》《Science Advances》《Light: Science & Applications》《Laser & Photonics Reviews》《Optica》《Photonics Research》等国际闻名期刊宣布高水平学术论文30余篇，研讨效果遭到中央电视台《新闻联播》、美国物理学联合会《科学之光》《国际科学技能研讨新闻资讯网》《科技探究网》等报导。

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