Optical vector multiplier for neural networks

Details Optical vector multiplier for neural networks Optical vector multiplier for neural networks

G - Physics

06

E

G06E 3/00 (2006.01) G06E 1/04 (2006.01) G06N 3/067 (2006.01)

Patent

CA 2184166

An optical vector multiplier can perform linear algebra calculations by using electro-optical modulators of sandwich-type construction or in liquid crystal fields such as occur, inter alia, in the case of neural networks. It can calculate linear algebra operations as rapidly as possible, although the matrix is represented by slow liquid crystal fields. In addition, it can also use the transposed matrix to calculate the vector product of two vectors and store the resultant matrix of the vector product directly in the region of the matrix modulator cells. To this end, two rapid electro-optical modulators of sandwich-type construction, representing a vector, are disposed offset by 90° and a matrix-shaped optical modulator that represents the matrix follows this arrangement. The vector modulator arrangement that is offset by 90° can form the vector product of two vectors, the result being determined by a detector matrix whose detectors are located on the matrix modulator of each modulator cell. Thus, the information can be stored locally there and processed.

Un multiplicateur vectoriel optique peut effectuer des calculs d'algèbre linéaire au moyen de modulateurs électro-optiques en sandwich ou de champs de cristaux liquides, tels ceux que l'on retrouve parmi d'autres dans des réseaux neuronaux. Il peut calculer des opérations de l'algèbre linéaire aussi rapidement que possible, bien que la matrice soit représentée par des champs de cristaux liquides lents. En outre, il peut aussi utiliser la matrice transposée, calculer le produit vectoriel de deux vecteurs et enregistrer directement la matrice du produit vectoriel dans la zone des cellules du modulateur matriciel. A cet effet, deux modulateurs électro-optiques rapides en sandwich qui représentent un vecteur sont mutuellement décalés de 90 degrés. Un modulateur optique matriciel qui représente la matrice suit cet agencement de modulateurs. Les modulateurs vectoriels mutuellement décalés de 90 degrés permettent de former le produit vectoriel de deux vecteurs, le résultat étant détecté par une matrice de détection dont les détecteurs se situent sur chaque cellule du modulateur matriciel. Les informations peuvent ainsi y être enregistrées et traitées localement.

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