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申请/专利权人：光本位科技(苏州)有限公司

摘要：本发明涉及光子计算技术，具体涉及一种用于片上全光推理的新型大规模光子计算阵列及方法，包括：N*M个计算单元，计算单元包括：光波导，以及沉积在光波导上的相变材料层，相变材料层具有预调制的特定状态；相变材料层上还沉积有保护层；光波导的输入端与输入行波导通过第一光功率分配器件相连接，光波导的输出端与输出列线路通过第二光功率分配器件或光电转换器件相连通；以及用于为光子计算阵列进行信号调制的电光调制器，电光调制器用于将输入电信号加载至输入行波导的光信号中。本发明可以进一步缩小计算单元尺寸，用于推理。

主权项：1.一种用于片上全光推理的光子计算阵列，其特征在于，包括：N行输入行波导，以及与所述N行输入行波导分别相交的M列输出列线路，所述N行输入行波导和所述M列输出列线路相交处形成有N×M个计算单元，所述计算单元包括：光波导，以及沉积在所述光波导上的相变材料层，所述相变材料层具有预调制的特定状态，其中，所述特定状态下所述相变材料层中处于晶态的相变材料与处于非晶态的所述相变材料二者的比例为Y；所述相变材料层上还沉积有保护层；其中，所述光波导的输入端与所述输入行波导通过第一光功率分配器件相连接，所述光波导的输出端与所述输出列线路通过第二光功率分配器件或光电转换器件相连通；以及电光调制器，所述电光调制器用于将输入电信号加载至对应的所述输入行波导的光信号中；与所述光子计算阵列相连接的相变材料监测模块，所述相变材料监测模块包括：预算单元，用于在第二工作时间内采用预设的特定矩阵乘法利用所述N×M个计算单元进行至少一次计算；第一输出矩阵单元，用于分别获取多个所述相变材料层在运行当前所述特定矩阵乘法时所输出的多个第一电流值，并根据所述多个第一电流值确定与所述特定矩阵乘法对应的第一输出矩阵C；第一差异值计算单元，用于采用损失函数分别计算至少一个第二输出矩阵G与所述第一输出矩阵C的至少一个第一差异值；其中，在所述相变材料层完成预调制之后的第一工作时间内，将采用所述特定矩阵乘法在所述N×M个计算单元完成至少一次计算，并根据当前输出的多个第二电流值确定与所述特定矩阵乘法相对应的所述第二输出矩阵G；决策单元，用于当至少一个所述第一差异值大于预设的第一阈值时，则向用户发出对应的第一提示信号；其中，所述相变材料监测模块还包括：修正单元，用于采用第一规则根据所述第一输出矩阵C和所述第二输出矩阵G计算得到用于修正的参数矩阵W，其中，所述第一规则要求：第二输出矩阵G=第一输出矩阵C×参数矩阵W；根据所述参数矩阵W形成修正信号，所述修正信号包括：对应至少一个所述计算单元的输出电流进行修正的修正值。

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