光学前沿动态
OPTICS FRONTIERS
24
2026
-
07
基于微腔MoS?光电探测器阵列的波长编码神经形态推理
作者：
南京大学 Ningmu Zou、Zehua Hu 团队和南京邮电大学 Li Gao 团队提出了一种基于法布里-珀罗微腔集成MoS?光电探测器阵列的仿生光电推理架构，其中传感、加权和累加功能集成于每个像素内。腔体设计的波长选择性将神经网络权重编码到光谱域中，而MoS?的有限载流子寿命使得无需外部存储器即可实现模拟时间累加。该系统在MNIST、CIFAR-10和自由口语数字数据集上的测试准确率分别达到99.6%、94.8%和94.0%。训练后的光学Hessian矩阵剪枝进一步降低了光学复杂度，同时保持了系统的鲁棒性。该架构为实现波长感知的传感器内神经形态推理提供了一种紧凑的途径。
研究成果于 2026 年 7 月 18 日以“Wavelength-encoded neuromorphic inference enabled by microcavity MoS? photodetector arrays”为题发表于《Nature Communications》。
图1：仿生光学神经推理概念图和系统架构
图2：微腔集成MoS?光电探测器的制备与表征
图3：微腔集成MoS?光电探测器的光学表征
图4：光学分类器的实验装置
图5：MoS?光电探测器光学分类器在三个10类分类数据集（MNIST、CIFAR-10、FSDD）上的结果
图6：用于鲁棒轻量级 MoS? 光电探测器光学分类 (FSDD) 的光学 Hessian 剪枝
来源：optics光学世界
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