[发明专利]基于混合波的计算

权利要求书

1.一种被配置用于执行基于波的计算的基于无源光子波的计算系统，所述系统包括混合单元，所述混合单元包括至少一个输入和多个输出，

所述混合单元是腔，所述腔进一步被配置用于：在所述腔中将经由所述至少一个输入接收到的光束朝向所述多个输出中的至少一个输出反射或散射平均至少三次。

2.如权利要求1所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述混合单元被配置在所述基于无源光子波的计算系统中以使得所述混合单元通过以下操作充当用于辐射信号的衰退存储器：在所述腔中将接收到的光束反射或散射平均至少5次，例如平均至少10次。

3.如前述权利要求中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述混合单元是包括多个反射壁的腔，以使得来自所述输入的辐射在多次反射之后最终将到达输出端口。

4.如前述权利要求中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述混合单元是光子晶体腔。

5.如前述权利要求中任一项所述的无源光子计算系统，其特征在于，所述混合单元具有四分之一体育场的形状。

6.如前述权利要求中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，输入波导和/或输出波导通过绝热锥形体连接到所述混合单元。

7.如前述权利要求中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述混合单元是由硅制成的腔，其中铁电薄膜被涂敷在所述腔上，或者所述混合单元是由硅棒制成的光子晶体腔，其中在中间引入非线性聚合物，或者其中所述腔由III-V材料制成。

8.如前述权利要求中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述系统包括在分层布置中耦合的多个混合单元。

9.如权利要求1或2中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述混合单元包括散射对象的随机集合。

10.如权利要求9所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述散射对象是散射柱和/或所述散射对象的随机集合在使用期间被放置在腔中和/或待识别的对象在使用期间被放置在腔中。

11.如权利要求9至10中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述散射对象被放置在谐振器中以允许所述输入信号多次通过所述散射柱和/或待识别的对象被放置在谐振器中以允许所述输入信号多次通过所述散射柱。

12.如权利要求11所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述腔和/或传播区域由氮化硅形成，并且其中，所述散射柱由二氧化硅制成。

13.如权利要求9至12中任一项所述的基于无源光子波的计算系统，其特征在于，所述系统包括在分层布置中耦合的多个混合单元。

14.一种用于执行基于光子波的计算的方法，所述方法包括：

-将光学输入信号施加到作为腔的混合单元的一个或多个输入，

-允许所述光学信号在所述混合单元中传播，所述传播包括：在所述腔中将经由所述至少一个输入接收到的所述光学输入信号朝向多个输出中的至少一个输出反射或散射平均至少三次，以及

-由此在所述多个输出中的至少一个输出中获得非线性读出。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：以离散的时间间隔对所述信号进行采样以将所述信号组合成单个输出信号。