Полупроводники продвинулись в исследовании гибридной нейроморфной фотоэлектрической машины Изина

【приборСетевые новостиПроблемы комбинированной оптимизации широко распространены в таких областях, как финансы, логистика, машинное обучение. Традиционная архитектура « фон Нейман» сталкивается со значительными узкими местами в решении растущих проблем. Фотоэлектрическая машина ISIN использует динамическую эволюцию физической системы для параллельного решения своей функции и является важным техническим маршрутом для достижения крупномасштабной комбинированной оптимизации аппаратного ускорения. Тем не менее, существует существенная разница между непрерывными аналоговыми характеристиками базового физического носителя и дискретными бинарными ограничениями модели Изина, что делает процесс эволюции системы уязвимым для таких факторов, как неравномерная амплитуда аппаратного обеспечения, накопление шума и дрейф производительности, что приводит к снижению точности решения и ограничению масштабируемости.

Недавно исследовательская группа Ли Мин, национальная ключевая лаборатория фотоэлектронных материалов и устройств Института полупроводников Китайской академии наук, совместно с Beijing Ixin Intelligent Technology Co., Ltd. опубликовала последние исследования в « Photonics Research »: Исследовательская группа предложила гибридную нейроморфную фотоэлектрическую машину (HNOIM), основанную на механизме обратной связи с динамической крутой активацией. Благодаря симуляционному исследованию и цифровой блокировке была исправлена проблема деформации формулы вычисления, вызванная неравномерностью амплитуды (гамильтоновские искажения), что обеспечило эффективное сочетание непрерывной динамической эволюции бинарной стабильной сходимости. G - set (G1 - G21), признанный в отрасли и получивший высокую оценкустандартВ тесте библиотеки примеров HNOIM достигла точности решения 99,68%, стабильного выхода нескольких наборов сложных примеров с известным Z - решением (BKS), время одного решения (TTS) составляет всего 0,44 миллисекунды, что на 3 порядка больше, чем традиционный аналоговый алгоритм отжига (199,61 миллисекунды). Исследовательская группа провела технико - экономическое обоснование сверхмасштабного и сложного сценария, и в 1601 узле, каждая из которых использует 9 - битный высокоточный вес, гибридная архитектура HNOIM сократила остаточную энергетическую погрешность (разница между энергией в результате фактической работы устройства и теорией проблемы Z с низкой энергией) до 0068% и увеличила приближение Z с превосходной энергией в 43 раза.

Исследование предлагает новые технические решения для повышения точности и масштабируемости системы фотоэлектрической машины ISIN и обеспечивает важную поддержку для разработки фотоэлектрической вычислительной техники ISIN и ее применения в крупномасштабной комбинированной оптимизации.

Полупроводниковый институт, как основной орган академических инноваций, был первоначально предложен командой докторантов « динамически крутой активационный механизм обратной связи», и полностью отвечал за архитектурную трансформацию фотоэлектрической системы ISIN, полную технологическую экспериментальную физическую проверку, анализ данных, а также написание и публикацию научных работ; Опираясь на свои преимущества индустриализации, Beijing Ixin Intelligent Technology Co., Ltd. предоставила высокополную экспериментальную среду и базовую аппаратную платформу для исследования, а также отправила инженерную команду FPGA и исследователей Института полупроводников для завершения совместной разработки программного и аппаратного обеспечения базовой основной вычислительной логики, заложив инженерную основу для решения высокоточных и высокопроизводительных вычислений.

Результаты исследования под названием « Hybrid neuromorphic optoelectronic Ising machine via dynamic steep - activation feedback» опубликованы в журнале Photonics Research. Ли Чжэньтун, аспирант Института полупроводников, является первым автором, Ма Сюэлун, докторант Института полупроводников, является одним из первых авторов, а исследователь Ли Мин из Института полупроводников является автором связи. Работа финансировалась Пекинской научно - технической программой Пекинского городского комитета по науке и технике « Исследование ключевых технологий интеллектуальных вычислений фотоэлектрической машины ISIN» (Z24110004224001).

Ссылка:Институт полупроводников добился прогресса в исследованиях гибридной нейроморфной фотоэлектрической машины Исин - Институт полупроводников Китайской академии наукВремя цитирования: 23 июля 2026 года