一种微环复用卷积装置的制作方法

本发明涉及一种微环复用卷积装置，属于图像卷积。

背景技术：

1、通常使用光网络进行操作可以获得高并行的数据处理，这是因为光信号具有多个维度，如偏振，波长等，且光在传播中可以很容易地避免相互作用。在目前的主流光计算方案中，通常光经过一个器件或一个链路时，只能进行一次或一步操作，而在光计算中要通过调制器将信号调制到光域，因此在进行重复性较高的卷积操作时，需要大量的调制器，从而造成卷积设备体积较大，设备内驱动电路复杂，进而导致设备成本增加。

技术实现思路

1、本发明提供了一种微环复用卷积装置，能够解决现有卷积设备体积较大、驱动电路复杂且成本较高的问题。

2、本发明提供了一种微环复用卷积装置，所述装置包括：

3、多个波导组，每个波导组均包括多个环形波导，每个环形波导上均加载有待卷积信息；

4、多条光波导，所述光波导与所述波导组一一对应；每条光波导均设置在与其对应的波导组的一侧，且与对应的波导组中的环形波导形成微环结构；

5、复用组，设置在相邻两条光波导之间，其包括多个环形的复用波导，所述复用波导与其相邻的两条光波导形成微环结构；所述复用波导上加载有复用信息；

6、所述光波导用于输出将所述待卷积信息和所述复用信息进行卷积的卷积结果。

7、可选的，所述光波导具有相对的首端和尾端，所述首端用于输入载波信号；

8、所述尾端用于输出第一波导组上的待卷积信息与所述复用组上的复用信息进行卷积的卷积结果；所述第一波导组与所述光波导对应。

9、可选的，所述光波导包括与所述波导组位置对应的第一部分、与所述复用组对应的第二部分，以及用于连接所述第一部分和所述第二部分的第三部分；所述第一部分和所述第二部分均为直线状。

10、可选的，所述第三部分上设置有中间输出端，所述中间输出端用于输出第二波导组上的待卷积信息与所述复用组上的复用信息进行卷积的卷积结果；所述第二波导组与所述复用组形成微环结构的另一光波导对应。

11、可选的，所述复用波导的调制速率大于所述环形波导的调制速率。

12、可选的，所述待卷积信息为图像信息，所述复用信息为卷积核信息。

13、可选的，所述待卷积信息为卷积核信息，所述复用信息为图像信息。

14、可选的，所述第三部分为直线状，所述复用组沿所述光波导的延伸方向设置在所述波导组的一侧。

15、可选的，所述第三部分为圆弧状；所述复用组沿多个波导组的排布方向设置。

16、可选的，所述波导组为两个，所述光波导为两条。

17、本发明能产生的有益效果包括：

18、本发明提供的微环复用卷积装置，通过在相邻两条光波导之间设置复用组，这样复用组可同时与每个波导组通过光波导进行卷积操作，从而避免设置更多的波导组和光波导，即减少了调制器的设置数量。本发明通过将所需的调制器数量减少，进而减少了驱动电路、降低了驱动功率，从而解决了现有卷积设备体积较大、驱动电路复杂且成本较高的问题。

技术特征：

1.一种微环复用卷积装置，其特征在于，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光波导具有相对的首端和尾端，所述首端用于输入载波信号；

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光波导包括与所述波导组位置对应的第一部分、与所述复用组对应的第二部分，以及用于连接所述第一部分和所述第二部分的第三部分；所述第一部分和所述第二部分均为直线状。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第三部分上设置有中间输出端，所述中间输出端用于输出第二波导组上的待卷积信息与所述复用组上的复用信息进行卷积的卷积结果；所述第二波导组与所述复用组形成微环结构的另一光波导对应。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述复用波导的调制速率大于所述环形波导的调制速率。

6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待卷积信息为图像信息，所述复用信息为卷积核信息。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述待卷积信息为卷积核信息，所述复用信息为图像信息。

8.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第三部分为直线状，所述复用组沿所述光波导的延伸方向设置在所述波导组的一侧。

9.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第三部分为圆弧状；所述复用组沿多个波导组的排布方向设置。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述波导组为两个，所述光波导为两条。

技术总结本发明公开了一种微环复用卷积装置，属于图像卷积技术领域，能够解决现有卷积设备体积较大、驱动电路复杂且成本较高的问题。所述装置包括：多个波导组，每个波导组均包括多个环形波导，每个环形波导上均加载有待卷积信息；多条光波导，光波导与波导组一一对应；每条光波导均设置在与其对应的波导组的一侧，且与对应的波导组中的环形波导形成微环结构；复用组，设置在相邻两条光波导之间，其包括多个环形的复用波导，复用波导与其相邻的两条光波导形成微环结构；复用波导上加载有复用信息；光波导用于输出将待卷积信息和复用信息进行卷积的卷积结果。本发明用于图像卷积。技术研发人员：魏源,王斌,赵振宇,王晶峰受保护的技术使用者：深圳中科天鹰科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/19