14328

شكل دهي فضا-زمان جبهه موج جهت پياده سازي شبكه‌هاي عصبي و عمليات هاي رياضي با استفاده از فرامواد

1402

محمد سليماني

محمدجواد حاجي احمدي

در عصر ارتباطات نوين محاسبات رياضي روي سيگنال ها با استفاده از پردازنده هاي ديجيتال دچار محدوديت هايي از جمله سرعت پايين، نياز به انرژي زياد و پيچيدگي ساخت شده است كه معمولا دليل آن ها مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال پر هزينه هستند. براي رفع اين محدوديت ها جديدا تحقيقاتي انجام شده تا بتوان محاسبات رياضي را به شكل آنالوگ روي امواج به طور مستقيم انجام داد كه نياز استفاده از مبدل هاي آنالوگ به ديجيتال را حذف ميكند. براي انجام اين كار از ساختار هاي مصنوعي مهندسي شده، فرامواد، استفاده شده است. استفاده از سيستم هاي فرامواد اين امكان را به ما ميدهد تا محاسبات را با بالاترين سرعت ممكن يعني سرعت نور انجام دهيم در حالي كه ابعاد اندازه سيستم به كوچكي طول موج است و از لحاظ مصرف انرژي و ساخت بهتر از پردازنده هاي ديجيتال هستند. سيستم هاي محاسباتي فرامواد ميتوانند عمليات هاي رياضي مانند مشتق و انتگرال، حل معادلات انتگرالي، ديفرانسيلي و ساخت شبكه هاي عصبي را پياده سازي كنند. اين ساختار ها سيستم هاي محاسباتي آينده اي اميدوار كننده را براي محاسبات بسيار پرسرعت در مخابرات و پردازنده هاي نوري، حل معادلات بسيار پيچيده، پردازش تصوير، يادگيري ماشين و هوش مصنوعي ارائه ميدهند.

11/13/2024 12:00:00 AM

85304

1403/10/06

Space-Time Shaping of the Wavefront for Implementing Neural Networks and Mathematical Operations Using Metamaterials

فرامواد , فراسطح , محاسبات آنالوگ , محاسبات آنالوگ موج الكترومغناطيس , شبكه عصبي نوري , مشتق گيري , معادلات ديفرانسيل و انتگرالي , تبديل فوريه

Metamaterial , Metasurface , Analogue Computing , Optical Neural Networks , Electromagnetic Wave Analogue Computation , Differentiation , Differential and Integral Equations , Fourier Transform