具有外部光反馈的微环谐振器用于时延储备计算
光学
2021-12-28 v2 信号处理
摘要
微环谐振器（MRRs）因其小尺寸、低插入损耗与无源工作而成为集成器件中的关键光子组件。尽管 MRRs 已确立用于波分复用系统中的光滤波，它们可展现的非线性特性为其应用带来了新前景。例如，近来已考虑在光子储备计算系统中引入光非线性时使用它们。本工作中，我们详细数值研究了在时延储备计算方案中，存在外部光反馈时的硅基 MRR 工作特性。我们通过利用不同工作区间并求解具有不同记忆需求的计算任务，展示了这一紧凑无源器件的多功能性。我们表明，当如 Narma 10 任务中所需大记忆时，在涉及光电探测非线性的情况下 MRR 非线性并不起显著作用，而外部反馈的贡献显著。相反，对于 Mackey-Glass 与 Santa Fe 混沌时间序列预测等计算任务，MRR 与光电探测非线性均对高效计算有贡献。光反馈的存在改善了 Mackey-Glass 时间序列的预测，而在 Santa Fe 时间序列情形中作用较小。
引用
@article{arxiv.2109.11486,
title = {Microring resonators with external optical feedback for time delay reservoir computing},
author = {Giovanni Donati and Claudio R. Mirasso and Mattia Mancinelli and Lorenzo Pavesi and Apostolos Argyris},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.11486},
year = {2021}
}