Исследователи из Москвы создали ключевой компонент интегральной фотонной схемы для субтерагерцового диапазона. В перспективе его можно будет применять в устройствах связи 6G и нейросетевых системах. По словам разработчиков, технология позволит выполнять вычисления непосредственно в процессе работы, не расходуя энергию на сохранение промежуточных результатов. Статья с результатами исследования вышла в журнале *Optical Materials*.
В НИУ МИЭТ отмечают, что между микроволновым излучением, используемым, например, в смартфонах, и инфракрасным, применяемым в пультах дистанционного управления, находятся терагерцовый и субтерагерцовый диапазоны. Они представляют интерес для создания сетей связи нового поколения: повышение частоты несущего сигнала может обеспечить более быструю передачу данных.
Ученые из МИЭТ, МПГУ, МИСИС и НПК «Технологический центр» разработали и испытали интегральные энергонезависимые аттенюаторы — компоненты, снижающие амплитуду или мощность сигнала. Эти устройства позволяют регулировать характеристики субтерагерцового сигнала.
Как считают авторы работы, аттенюаторы могут стать частью искусственных нейронных сетей, выполняющих вычисления без заметного роста энергопотребления и необходимости записывать промежуточные результаты. Расчеты при этом будут осуществляться в субтерагерцовом или терагерцовом диапазоне, без преобразования сигнала в оптический и обратного перевода. Это поможет упростить конструкцию устройства и уменьшить его стоимость.
«Основная операция в искусственных нейронных сетях — вычисление скалярного произведения двух векторов. Для этого нужны сложение и умножение, которые можно реализовать с помощью двух активных компонентов фотонной схемы: аттенюатора и фазовращателя. Мы разработали перестраиваемый аттенюатор для субтерагерцового диапазона длин волн», — сообщил ведущий научный сотрудник МПГУ и НИТУ «МИСИС» Сергей Селиверстов.