這篇論文的工作部分詳細介紹了矽光子神經網絡(Photonic Neural Network, PNN)在色散補償方面的應用和實驗驗證。以下是這部分的主要內容:
- 矽光子神經網絡(PNN)設計:
- 設計了一個基於矽光子集成平台的8通道時延複雜感知器,用於實現可調諧光學濾波器,以補償色散。
- 線性與非線性變換:
- 利用線性階段(由8個時延單元組成)和非線性階段(通過光場的平方模數實現)來處理輸入信號。
- 訓練方法:
- 通過最大化眼圖開度來減少誤碼率,採用進化算法和基於梯度的方法進行訓練,並比較了它們的收斂性和重複性。
- 實驗驗證:
- 在20 Gbps 4級脈衝幅度調製(PAM4)信號下,實驗驗證了長達125公里的光纖傳輸中的色散補償效果。
- 理論分析與模擬研究:
- 通過理論分析和模擬研究,探討了PNN設計的可擴展性,驗證了其在更高速率(100 Gbps)下的潛在應用。