Parallel edge extraction operators on chip speed up photonic convolutional neural networks

光子学 卷积(计算机科学) 计算机科学 卷积神经网络 可扩展性 多路复用 特征提取 GSM演进的增强数据速率 炸薯条 电子工程 计算科学 深度学习 人工神经网络 加速 并行计算 计算机硬件 人工智能 光电子学 电信 工程类 物理 数据库
作者
Hao Ouyang,Zeyu Zhao,Zilong Tao,Jie You,Xiang’ai Cheng,Tian Jiang
出处
期刊:Optics Letters [The Optical Society]
卷期号:49 (4): 838-838 被引量:9
标识
DOI:10.1364/ol.517583
摘要

We experimentally establish a 3 × 3 cross-shaped micro-ring resonator (MRR) array-based photonic multiplexing architecture relying on silicon photonics to achieve parallel edge extraction operations in images for photonic convolution neural networks. The main mathematical operations involved are convolution. Precisely, a faster convolutional calculation speed of up to four times is achieved by extracting four feature maps simultaneously with the same photonic hardware’s structure and power consumption, where a maximum computility of 0.742 TOPS at an energy cost of 48.6 mW and a convolution accuracy of 95.1% is achieved in an MRR array chip. In particular, our experimental results reveal that this system using parallel edge extraction operators instead of universal operators can improve the imaging recognition accuracy for CIFAR-10 dataset by 6.2% within the same computing time, reaching a maximum of 78.7%. This work presents high scalability and efficiency of parallel edge extraction chips, furnishing a novel, to the best of our knowledge, approach to boost photonic computing speed.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
000发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
yyww发布了新的文献求助10
刚刚
桐桐应助请问等一会采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
hhh完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
老龙发布了新的文献求助10
2秒前
mao发布了新的文献求助10
2秒前
淡定的松子完成签到,获得积分10
2秒前
zesqaq发布了新的文献求助10
3秒前
万能图书馆应助xh采纳,获得10
3秒前
3秒前
queen完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
iwaking完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
我是老大应助geold采纳,获得30
6秒前
6秒前
fleurie发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
你能行发布了新的文献求助30
7秒前
孙文发布了新的文献求助10
7秒前
大模型应助Siriluck采纳,获得10
7秒前
陌陌发布了新的文献求助30
7秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
8秒前
鱼日王木木完成签到 ,获得积分10
8秒前
yyww完成签到,获得积分10
8秒前
不知完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
王大力发布了新的文献求助10
10秒前
上官若男应助宁阿霜采纳,获得20
10秒前
爆米花应助albert采纳,获得10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
桐桐应助张红梨采纳,获得10
11秒前
孟昊如完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Iron‐Sulfur Clusters: Biogenesis and Biochemistry 400
Healable Polymer Systems: Fundamentals, Synthesis and Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6070383
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7902173
关于积分的说明 16336862
捐赠科研通 5211183
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787252
邀请新用户注册赠送积分活动 1770004
关于科研通互助平台的介绍 1648049