中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
截至2019年底,上海光机所共有在职职工958人(其中高级技术职称人员437人),包括两院院士7人、发展中国家科学院院士2人、973计划项目及重大研究计划首席科学家3人、重点研发计划高技术领域等专家组成员6人、国家重大专项副总设计师1人、国家重大专项总体专家组成员9人,国家杰出青年基金获得者5人、国家优秀青年基金获得者5人、1个团队连续获得2项国家基金委创新研究群体支持、百千万国家级人才工程入选者2人、国家“万人计划”领军人才入选者5人、国家“万人计划”青年拔尖人才入选者2人,中青年科技创新领军人才6人......
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称中科院上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究...
上海光机所围绕国家“十二五”规划,按照中国科学院“创新2020”发展规划的要求,紧密结合上海光机所“一三五”发展目标,在高功率激光、信息光学、光学与激光材料科技领域与国外开展了实质性科技合作。同时,上海光机所根据各国特点制定了相应的合作政策,有计划、有重点地策划、设计和组织了若干重大国际合作项目和交流活动,形成了较为成熟的国际合作模式。通过组建联合实验室,组织高水平国际会议,承担多项重大国际合作项目,引进和培养了一批科技创新人才,开展了全方位、多层次、高水平、重实效的国际科技合作,提高了上海光机所在国际科技界的地位。
一、组建联合单元,扩大上海光机所的影响力,提升所的国际学术地位。
2012年4月28日上午,中韩高能量密度激光物理联合研究中心成立。中国全国政协副主席、科技部部长万钢和韩国科技部部长李周浩共同为中心揭牌。李周浩在致辞中指出,中韩联合研究中心自1998年成立以来,经过十多年的积极努力,对韩、中两国科技发展做出了一定贡献。韩方合作单位韩国原子能研究所是拥有50多年历史的优秀研究所,在原子能领域取得了一些世界级的成果,得到同行的高度评价。上海光机所在等离子体、激光核聚变等方面取得许...
上海光机所十分重视院地合作,近年来,面向国民经济主战场,紧密围绕先进激光产业链,先后建立了南京先进激光技术研究院、上海先进激光技术创新中心和杭州光学精密机械研究所等三个科技成果转化基地。通过科技成果转化基地的建设,在产业共性及关键技术研发、服务企业创新、推动科技成果转化等方面取得重大进展,为服务地方产业转型升级做出积极贡献。还与红塔证券等共同组建激光产业基金,推动创新链-产业链-资金链的融合...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中科院上海光机所在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创作等在内的系列科普工作,获得...
超强激光科学卓越创新简报
(第二百八十一期)
2022年6月17日
上海光机所在用于光计算的宽带超快非线性激活器研究方面取得新进展
近期,上海光机所微纳光电子功能材料实验室与复旦大学合作,在碳化钛(Ti3C2Tx)纳米片的非线性光学响应和超快载流子动力学特性研究方面取得进展,制备了基于Ti3C2TxMXene宽带超快非线性激活器,并对其进行了原理性验证,揭示了Ti3C2Tx在光计算应用方面的潜力。相关成果以“MXene-Based Broadband Ultrafast Nonlinear Activator for Optical Computing”为题发表于Advanced Optical Materials。
研究人员提出并制备了一种全光非线性激活器,利用2D Ti3C2Tx MXene和微纳光纤结合,沿微纳光纤表面传播的倏逝场,显著增强了光与Ti3C2Tx的相互作用。产生的非线性光学响应作为非线性激活函数,并应用于光计算中。通过实验测量得到的光学非线性激活函数验证了MNIST手写数字识别、Fashi-MNIST分类任务,准确率分别达到97.54%、88.01%。同时,对于更复杂的荧光图像超分辨率重构任务,研究人员使用了具有光学非线性激活函数的卷积神经网络成功生成了丰富的图像细节以及清晰的纹理,并且恢复了准确的高分辨率图像。对于光学非线性激活器的研究,研究人员提出了四个必要的标准:恢复时间、对线性的偏离、接近恒等变换以及配置可重构性,并且系统地研究了这四个标准背后的物理机制。
这项工作中展示的全光学非线性激活函数及其原理器件对全光计算发展,实现高效计算具有较重要的价值。
相关工作得到了国家自然科学基金委、中国科学院项目支持。
图1 光学神经网络示意图,右侧为基于MXene的非线性激活器。
图2 在主观效果方面评估由超分辨率重建产生的高分辨图像。0ur2、our3、our4是我们实验测量的激活函数,其中使用our3的网络可以生成丰富的图像细节以及清晰的纹理,同时恢复出准确的高分辨率图像。
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