m+Medelevator.RU
← Поиск публикаций
Nature computational science · 2026

Photonic neuromorphic learning via generalized in situ physical gradient descent.

СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Zhou Tiankuang, Zhao Yun, Li Shanglong, Shao Guocheng, Huang Ruqi, Fang Lu

Аннотация

Physics-based neuromorphic computing promises major gains in performance and energy efficiency, but training remains largely in silico, requiring costly physical modeling and suffering from fabrication-induced errors. Here we introduce on-chip, in situ physical gradient descent (INSPIRE), a general training method for photonic integrated circuits. INSPIRE uses on-chip synthetic time-reversal holography to measure the full complex fields of bidirectional photonic modes, enabling gradient computation and parameter updates directly in the physical system. The framework is topology-agnostic and compatible with diverse optical circuits. Experiments yield trained matrices with a relative error of 0.26%, and we demonstrate in situ training through scattering media for matrices larger than the number of native tunable elements. INSPIRE also enables meta-photonic circuits to perform in situ meta-learning, realizing single-shot photonic learning with 251-fold model compression and 136-fold task-specific training acceleration. This work offers a practical route toward adaptive and efficient intelligent photonic systems.

ИП Урсолов Владлен Сергеевич

ИНН 500118482352 · ОГРНИП 314500117700049

Реквизиты и контакты