可重构集成光子芯片作为双重用途的神经形态加速器和物理不可克隆函数
光学
2025-05-19 v1
摘要
在这项工作中，我们实验验证了可重构光子集成网格的双重用途：作为神经形态加速器，用于信号均衡；以及作为物理不可克隆函数，在硬件层面提供身份认证。该处理节点是一个光谱切片自相干收发器，旨在减轻 32 Gbaud 强度检测 QPSK 信号在 25 km 传输后的色散损伤。节点不可避免的制造相关缺陷，如波导粗糙度，可以作为设备的指纹，并且在神经形态处理期间，在信号均衡过程中于数字后端产生独特的权重。提取的安全指标为生成的响应提供了低假阳性/假阴性概率，证实了不可克隆性，而 QPSK 均衡任务的误码率始终低于硬件前向纠错极限。实验结果证实了所提方案同时作为加速器和安全令牌的能力。
引用
@article{arxiv.2505.11448,
title = {Reconfigurable Integrated Photonic Chips as Dual-Purpose Neuromorphic Accelerators and Physical Unclonable Functions},
author = {George Sarantoglou and Francesco Da Ros and Kostas Sozos and Adonis Bogris and Charis Mesaritakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2505.11448},
year = {2025}
}
备注
5 pages, 5 figures, submitted to journal