展开光子储备池：通过拉伸域上的随机傅里叶编码增强表达能力

光子储备池计算（RC）系统利用光波的复杂传播和非线性交互来执行信息处理任务。这些系统结合了光学数据编码（在场幅和/或相位中）、随机散射和非线性检测，以生成可通过线性读出层处理的非线性特征。在本工作中，我们提出了一种新颖的散射辅助光子储备池编码方案，其中输入相位被故意多次缠绕至超出光波的自然周期 $[0,2\pi)$。我们证明，缠绕不仅没有因双射性丧失而阻碍非线性可分性，反而显著提升了储备池在回归和分类任务中的预测性能，而这些任务在标准 $2\pi$ 周期内是无法实现的。我们证明，这种反直觉效应源于该编码引入的随机合成频率集合之间的非线性干涉，这生成了跨越数据特征维度和样本维度的丰富特征空间。我们的结果突出了将工程化相位缠绕作为基于相位编码的 RC 系统中计算资源的潜力，为基于拓扑和几何拉伸设计与优化物理计算平台的新方法铺平了道路。