返回信息流基于可编程光子芯片的智能光计算硬件科研项目招募北邮本科生
【实验室介绍】
光子计算是突破传统电子计算“能效墙”与“带宽墙”的革命性技术，通过利用光子超高速、低功耗、高并行性的物理特性，为人工智能、量子信息、大数据处理等前沿领域提供全新的硬件范式。实验室聚焦光子神经网络与光子智能计算芯片的核心挑战，致力于推动从基础理论（光子神经网络算法、非冯·诺依曼架构）到器件实现（硅基光电子、可编程光子芯片）的全链条创新，在Nature、Nature Photonics、Nature Communications、Optica、Laser & Photonics Reviews等高水平期刊发表论文多篇，承担了包括国家重点研发计划、国家自然科学基金等多项国家级及省部级重大科研任务，实验平台先进和科研条件好。
1.光子神经网络通过光波的物理特性（如干涉、衍射、非线性效应）模拟物神经网络的线性运算机理，构建超高速、低能耗的神经形态计算架构。例如，利用克尔光频梳产生多波长光频梳，可以实现TOPS级别的卷积计算加速。
2.光子芯片以光子为载体，通过集成MZI阵列、集成调制器等元件，设计无源光子可编程计算芯片。
【项目内容】
随着云计算、AI与大数据技术发展，数据中心数据量与算力需求呈爆炸式增长，亟需高带宽、低能耗的互连与计算硬件。光学神经形态计算硬件具有超高速以及能耗低的优点，本项目聚焦微梳使能的时间-空间-波长三维复用光学卷积流处理技术，研制具有超高速数据加载以及高并行度光学卷积计算的光子智能计算硬件，解决现有光学卷积硬件面临的光相位校准精度不足、多通道串扰显著、权重配置易受环境扰动及与数据中心互连链路兼容性差等关键挑战。
【你将获得】
- 科研实践机会：深入参与到科研项目中，提升科研水平；
- 创新创业项目：项目成果可以申报大创、挑战杯或相关竞赛，实验室会提供指导；
- 团队氛围：和研究生学长学姐一起协作，定期讨论会，还有实验室资源支持；
- 时间灵活：每周投入5-10小时左右，可远程参与，不影响课业；
- 设备经费：组里经费充足，对于相关或者外围的研究可提供经费支持采购。
【项目目标】
1.光子智能计算硬件系统结构设计：设计基于光模块的时空交织光子卷积硬件系统架构，实现时间（数据流延迟交织）、空间（芯片物理路径）、波长（多通道并行）三维复用的并行计算，实现高峰值计算速度；
2.时空交织的光子卷积芯片设计：基于标准SOI平台，设计包含级联 MZI 阵列、移相器（PS）的FIR型光子卷积芯片，同时芯片能够完成光相位与幅度权重的精准校准，抑制通道串扰与热扰动影响；
3.光模块技术及产品调研：调研适合系统的光模块进行光电转换，将多个分离器件小型化集成；
4.硬件功能验证：利用研制的光子智能计算执行卷积计算功能验证，实现对图像目标的推理识别。
【希望的成果形式】
1.研制出具有自校准功能的基于可编程光子芯片的智能光计算硬件，完成硬件功能验证；
2.依托本项目参加创新创业竞赛；
3.发表学术论文或申请发明专利。
【所需学生说明】
对光芯片、光计算感兴趣、学习能力强且愿意投入时间做项目的同学，最好具备以下能力之一：
1.擅长PPT制作与视觉表达，能清晰展示技术脉络与项目价值；
2.口才好、善于沟通，能代表团队进行路演、答辩或对外交流；
3.有编程基础，了解python及matlab；
申请和咨询请邮件3499142498@qq.com或微信lumos_17i联系胡同学。
这是一条镜像帖。来源：北邮人论坛 / aim-graduate / #1235083同步于 2025/10/30
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科研项目——基于可编程光子芯片的智能光计算硬件招募北邮本科
yunoki17
2025/10/30镜像同步0 回复
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