گروه آموزشی مهندس شکوفه ساتری

نانوفوتونیک  نتایج تحقیقات بین المللی اخیر، پیشرفت های خاص در این زمینه و کاربردهای جدید را پوشش می دهد و با مشارکت Sciencewise منتشر می شود. به مجلات برتر در این زمینه تعلق دارد. Nanophotonics بر برهمکنش فوتون ها با ساختارهای نانو مانند نانولوله های کربنی، ذرات نانو فلزی، نانو کریستال ها، نانو نقطه های نیمه هادی، بلورهای فوتونی، بافت و DNA تمرکز دارد. این مجله آخرین پیشرفت‌ها را برای فیزیکدانان، مهندسان و دانشمندان علم مواد که در زمینه‌های مرتبط با:

پلاسمونیک: نانوساختارهای فلزی و خواص نوری آنها

مواد متا، اصول و کاربردها

مفاهیم و دستگاه های نانوفوتونی برای برداشت و تبدیل انرژی خورشیدی

میکروسکوپ نوری میدان نزدیک

نانوموج ها و دستگاه ها

نانو لیزرها

نانوساختارها، نانوذرات، نانولوله ها، نانوسیم ها، نانوالیاف

بلورهای فوتونیک

فوتونیک سیلیکونی یکپارچه

نقاط کوانتومی نیمه هادی

اپتیک کوانتومی و اطلاعات کوانتومی

انتشار پالس فوق سریع و غیرخطی در مواد و ساختارهای نانو

برهمکنش نور-ماده، تکنیک های دستکاری نوری

نانو بیوفوتونیک

Optofluidics

اپتومکانیک

برنامه های کاربردی سیستم مبتنی بر دستگاه های نانوفوتونیک

تکنیک های نانوساخت، پردازش لایه نازک، خود مونتاژ

فن آوری های نورومورفیک فوتونیک در ارتباطات نوری

فن آوری های نورومورفیک فوتونیک در ارتباطات نوری ترجمه با مهندس شکوفه ساتری

خلاصه

یادگیری ماشین (ML) و محاسبات neuromorphic اند اجرای حل مسئله در بسیاری از برنامه های کاربردی است. از جمله روش های زمین های حاصلخیز در ارتباطات نوری، یک میدان فن آوری است که بسیار خواستار از نظر سرعت محاسباتی و پیچیدگی پیدا شده است. آخرین پیشرفت به شدت پردازش سیگنال پیشرفته پشتیبانی، به اجرا در حوزه دیجیتال. الگوریتم سطوح مختلف هدف پیچیدگی در بهبود بازیابی اطلاعات، توسعه میدان انتقال، اعتبار یکپارچگی عملیات شبکه های نوری، و نظارت بر گسل انتقال داده ها. به تازگی، مفهوم محاسبات مخزن (RC) پیاده سازی سخت افزاری الهام در فوتونیک که ممکن است راه حل های انقلابی در این زمینه ارائه دهد. در یک معرفی مختصر، من برخی از پردازش سیگنال دیجیتال تاسیس (DSP) تکنیک ها و برخی از روش های جدید بر اساس ML و شبکه عصبی معماری (NN) مورد بحث است. در بخش اصلی، من از طرح محاسبات neuromorphic که به طور خاص به سخت افزار فوتونی اعمال و دیدگاه های جدید در پرداختن به پردازش سیگنال در ارتباطات نوری را بررسی کند. من توپولوژی اساسی در غذا به جلو و شبکه عود پیاده سازی فوتونی مورد بحث است. در نهایت، من توپولوژی فوتونی است که در ابتدا برای انجام وظایف معیار کانال برابری مورد آزمایش قرار گرفتند، و سپس در سیستم های انتقال فیبر، برای تشخیص نوری هدر، بازیابی اطلاعات، و شناسایی فرمت مدولاسیون بررسی می کند.

کلمات کلیدی: انتقال فیبر؛ فراگیری ماشین؛ محاسبات neuromorphic؛ ارتباطات نوری؛ سیستم های فوتونی؛ محاسبات مخزن

1. مقدمه

در دهه های گذشته، وجود داشته است پیشرفت های تکنولوژیک عمده ای در سیستم های فیبر نوری، که قابلیت های فعلی زیرساخت های شبکه انتقال داده ها را شکل داده اند بوده است. از آنجا که اولین طرح و ساخت فیبرهای نوری [1]، چند سنگ پله فن آوری تثبیت فن آوری و عملیات شبکه فیبر نوری، به عنوان ما امروز می شناسیم. توسعه تقویت کننده فیبر اربیم، دوپ (EDFA) [2] ارائه شده از بین بردن تبدیل الکتریکی نوری. را قادر می سازد از طول موج تقسیم چندگانه (WDM) [3] اجازه بهره برداری از رسانه های فیزیکی را تحت موازی توسعه یافته است. توسعه گیرنده منسجم اعتماد کرد. [4] به ما اجازه افزایش ابعاد از اطلاعات کد گذاری و رسیدن به انتقال. و در نهایت، DSP به انفجار داده های کلی توان در طول کانال فیبر فیزیکی [5] است. آخرین مسیر پژوهش در ارتباطات نوری معرفی چالش در حال حاضر جدید؛ رمزگذاری اطلاعات با فرمت های مدولاسیون بالا سفارش، انتقال سیگنال با قدرت نوری فراتر از حد مجاز فیبر غیر خطی، بهبود نسبت سیگنال به نویز (SNR) در گیرنده، و ایجاد نویز فاز و بین کانال جبران دخالت برای نرخ بالا علامت در ثانیه سیستم [6]. به موازات، طرح های رمان اجزاء فیزیکی پاسخ به این چالش ها، در حالی که کاهش انرژی خود و رد پای اندازه. منابع نوری جدید هدف در شدت نسبی کم و یا / و فاز سر و صدا تولید حامل های نوری. تعدیل کننده نوری بهینه سازی شده برای حمایت از مدولاسیون چند سطح حالی که بهینه سازی و در نتیجه فرکانس جیر جیر سیگنال مدوله و عامل در ولتاژ بایاس کم است. تقویت کننده های نوری از نظر شکل سر و صدا خود بهبود یافته است. در مرحله تشخیص، photoreceivers با پهنای باند بالا، پاسخ مسطح، و responsivity بالا دوباره طراحی شده است.

اما جدا از پیشرفت هایی که به کانال فیزیکی اعمال می شود، تلاش های پژوهشی بزرگ در کدگذاری داده ها و روش رمزگشایی تمرکز می کنند. تنظیم خواص سیگنال تبلیغ به لغو و یا اثرات ناشی از انتقال تا حدی کاهش مفید ثابت شده است. در امیتر، شکل دهی پالس به لحن مورد استفاده به شکل سیگنال های فیزیکی است که نشان دهنده رقم های دودویی کد گذاری یا علامت. به خصوص برای چند سطح، دامنه فاز (IQ) برای رمزگذاری طرح، این بود که معمولا توسط شکل دادن به احتمالاتی (PS) و یا شکل دادن هندسی (GS) [5، 7] خطاب، [8]، [9]، با هدف به نزدیک شدن به شانون حد [10]. بیشترین شکلدهی مناسب توسط الگوریتم بهینه سازی تکراری، که در به حداقل رساندن احتمال خطا نماد متوسط ​​و به حداکثر رساندن اطلاعات متقابل [11] هدف تعریف شده است. در گیرنده، چند مرحله پس از پردازش در طول سال به منظور بهبود کیفیت بازیابی اطلاعات استفاده شد. برای سیستم های بدون پرداخت غرامت فیزیکی از پراکندگی رنگی، اکولایزر فیلتر دیجیتال به اجرا در آمد. [12]، [13]. اما بیشتر چالش های زمانی که هدف در جبران خسارت و یا کاهش اثرات فیبر غیر خطی بوجود می آیند. غیر خطی درون و برون کانال در فیبر نوری اختلالات اصلی که از دسترس یک خط انتقال [5، 14، 15] محدود می کند. راه حل الگوریتمی تاسیس امروزه شامل راه حل اختلال به همراه غیر خطی معادله شرودینگر (CNLSE)، تک کانال و پس انتشار دیجیتال چند کانال (DBP) [16]، ولترا غیر خطی اکولایزر [17]، و کرامرز-Kronig

فن آوری های نورومورفیک فوتونیک در ارتباطات نوری

فن آوری های نورومورفیک فوتونیک در ارتباطات نوری ترجمه با مهندس شکوفه ساتری

خلاصه

یادگیری ماشین (ML) و محاسبات neuromorphic اند اجرای حل مسئله در بسیاری از برنامه های کاربردی است. از جمله روش های زمین های حاصلخیز در ارتباطات نوری، یک میدان فن آوری است که بسیار خواستار از نظر سرعت محاسباتی و پیچیدگی پیدا شده است. آخرین پیشرفت به شدت پردازش سیگنال پیشرفته پشتیبانی، به اجرا در حوزه دیجیتال. الگوریتم سطوح مختلف هدف پیچیدگی در بهبود بازیابی اطلاعات، توسعه میدان انتقال، اعتبار یکپارچگی عملیات شبکه های نوری، و نظارت بر گسل انتقال داده ها. به تازگی، مفهوم محاسبات مخزن (RC) پیاده سازی سخت افزاری الهام در فوتونیک که ممکن است راه حل های انقلابی در این زمینه ارائه دهد. در یک معرفی مختصر، من برخی از پردازش سیگنال دیجیتال تاسیس (DSP) تکنیک ها و برخی از روش های جدید بر اساس ML و شبکه عصبی معماری (NN) مورد بحث است. در بخش اصلی، من از طرح محاسبات neuromorphic که به طور خاص به سخت افزار فوتونی اعمال و دیدگاه های جدید در پرداختن به پردازش سیگنال در ارتباطات نوری را بررسی کند. من توپولوژی اساسی در غذا به جلو و شبکه عود پیاده سازی فوتونی مورد بحث است. در نهایت، من توپولوژی فوتونی است که در ابتدا برای انجام وظایف معیار کانال برابری مورد آزمایش قرار گرفتند، و سپس در سیستم های انتقال فیبر، برای تشخیص نوری هدر، بازیابی اطلاعات، و شناسایی فرمت مدولاسیون بررسی می کند.

کلمات کلیدی: انتقال فیبر؛ فراگیری ماشین؛ محاسبات neuromorphic؛ ارتباطات نوری؛ سیستم های فوتونی؛ محاسبات مخزن

1. مقدمه

در دهه های گذشته، وجود داشته است پیشرفت های تکنولوژیک عمده ای در سیستم های فیبر نوری، که قابلیت های فعلی زیرساخت های شبکه انتقال داده ها را شکل داده اند بوده است. از آنجا که اولین طرح و ساخت فیبرهای نوری [1]، چند سنگ پله فن آوری تثبیت فن آوری و عملیات شبکه فیبر نوری، به عنوان ما امروز می شناسیم. توسعه تقویت کننده فیبر اربیم، دوپ (EDFA) [2] ارائه شده از بین بردن تبدیل الکتریکی نوری. را قادر می سازد از طول موج تقسیم چندگانه (WDM) [3] اجازه بهره برداری از رسانه های فیزیکی را تحت موازی توسعه یافته است. توسعه گیرنده منسجم اعتماد کرد. [4] به ما اجازه افزایش ابعاد از اطلاعات کد گذاری و رسیدن به انتقال. و در نهایت، DSP به انفجار داده های کلی توان در طول کانال فیبر فیزیکی [5] است. آخرین مسیر پژوهش در ارتباطات نوری معرفی چالش در حال حاضر جدید؛ رمزگذاری اطلاعات با فرمت های مدولاسیون بالا سفارش، انتقال سیگنال با قدرت نوری فراتر از حد مجاز فیبر غیر خطی، بهبود نسبت سیگنال به نویز (SNR) در گیرنده، و ایجاد نویز فاز و بین کانال جبران دخالت برای نرخ بالا علامت در ثانیه سیستم [6]. به موازات، طرح های رمان اجزاء فیزیکی پاسخ به این چالش ها، در حالی که کاهش انرژی خود و رد پای اندازه. منابع نوری جدید هدف در شدت نسبی کم و یا / و فاز سر و صدا تولید حامل های نوری. تعدیل کننده نوری بهینه سازی شده برای حمایت از مدولاسیون چند سطح حالی که بهینه سازی و در نتیجه فرکانس جیر جیر سیگنال مدوله و عامل در ولتاژ بایاس کم است. تقویت کننده های نوری از نظر شکل سر و صدا خود بهبود یافته است. در مرحله تشخیص، photoreceivers با پهنای باند بالا، پاسخ مسطح، و responsivity بالا دوباره طراحی شده است.

اما جدا از پیشرفت هایی که به کانال فیزیکی اعمال می شود، تلاش های پژوهشی بزرگ در کدگذاری داده ها و روش رمزگشایی تمرکز می کنند. تنظیم خواص سیگنال تبلیغ به لغو و یا اثرات ناشی از انتقال تا حدی کاهش مفید ثابت شده است. در امیتر، شکل دهی پالس به لحن �%8

مجله نانوفوتونیک

درباره این مجله

نانوفوتونیک نتایج تحقیقات بین المللی اخیر، پیشرفت های خاص در زمینه های زمینه و برنامه های جدید را پوشش می دهد و در همکاری با علم منتشر شده است. این متعلق به مجلات بالا در زمینه است. نانوفوتونیک بر اثر متقابل فوتون ها با نانو ساختارها، مانند نانوذرات کربن، ذرات نانو فلزی، کریستال نانو، نقاط نانو نیمه هادی، کریستال های فوتونیک، بافت و DNA، تمرکز دارد. مجله آخرین تحولات برای فیزیکدانان، مهندسان و دانشمندان مادی را پوشش می دهد که در زمینه های مربوط به:

پلاسمونیک: نانوساختارهای فلزی و خواص نوری آنها

متا مواد، اصول و برنامه های کاربردی

مفاهیم و دستگاه های نانوفوتونیک برای برداشت و تبدیل انرژی خورشیدی

میکروسکوپ نوری در نزدیکی میدان

Nanowavuideguide و دستگاه

نانو لیزر

نانوساختارها، نانوذرات، نانولوله ها، نانوسیم ها، نانوسیم ها

کریستال های فوتونی

فوتونیک سیلیکون یکپارچه

نقطه کوانتومی نیمه هادی

اطلاعات کوانتومی و اطلاعات کوانتومی

انتشار پالس فوق العاده و غیر خطی در مواد نانو و ساختارها

تعامل نور سبک، تکنیک های دستکاری نوری

نانوبیوفوتونیک

اکسپلویی

اپلئوکیک

برنامه های کاربردی سیستم بر اساس دستگاه های نانوفوتونیک

تکنیک های نانوذرات، پردازش فیلم نازک، خودآموزی

مجله نانوفوتونیک

گروه آموزشی مهندس شکوفه ساتری

مجله نانوفوتونیک

Journal of Nanophotonics (JNP) یک مجله الکترونیکی است که با تمرکز بر ساخت و بکارگیری ساختارهای نانو که تولید ، انتشار ، دستکاری و تشخیص نور از مادون قرمز به اشعه ماورا بنفش را تسهیل می کند. دامنه به نظریه ، مدل سازی و شبیه سازی ، آزمایش ، ابزار دقیق و کاربرد گسترش می یابد. موضوعاتی که در حوزه مجله قرار دارند عبارتند از:

مجله نانوفوتونیک

مجله نانوفوتونیک

مجله نانوفوتونیک