腔体非线性与线性损耗对基于硅微环谐振器的储层计算的影响
光学
2024-02-13 v2 新兴技术
机器学习
神经与进化计算
摘要
微环谐振器（MRRs）是时延光子储层计算极具前景的器件，但 MRRs 中发生的不同物理效应对储层计算性能的影响尚待充分理解。我们数值分析了线性损耗以及热光效应与自由载流子效应弛豫时间对时间序列任务 NARMA-10 预测误差的影响。我们证明了由输入功率与光源和微环谐振频率失谐定义的三个区域的存在，其揭示了腔体从线性到非线性机制的转变。其中一个区域在较低输入功率与节点数下提供极低的时序预测误差，而其他区域要么缺乏非线性要么变得不稳定。本研究为微环谐振器的设计及其物理性质的优化以提升时延储层计算的预测性能提供了见解。
引用
@article{arxiv.2310.09433,
title = {Effects of cavity nonlinearities and linear losses on silicon microring-based reservoir computing},
author = {Bernard J. Giron Castro and Christophe Peucheret and Darko Zibar and Francesco Da Ros},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09433},
year = {2024}
}
备注
20 pages, 11 figures, submitted to Optics Express (reviewed version)