香港城市大學(港城大)與南京的東南大學研究人員共同開發(fā)出創(chuàng)新平面人工等離激元神經(jīng)網(wǎng)絡(SPNN)平臺,該平臺能夠直接檢測和處理太赫茲電磁訊號。這項研究在推動智能通訊、先進計算系統(tǒng)與太赫茲芯片集成等領域極具潛力,對6G未來的發(fā)展至為關鍵。
研究由港城大電機工程學系講座教授、太赫茲及毫米波國家重點實驗室主任陳志豪教授,及東南大學毫米波國家重點實驗室主任崔鐵軍院士聯(lián)合領導,論文最近發(fā)表于《自然通訊》,題目為“用于衍射信息識別及處理的太赫茲人工等離激元神經(jīng)網(wǎng)絡”。
(左起)陳博士、陳教授、岑博士、高博士,以及東南大學研究人員共同開發(fā)出創(chuàng)新平面人工等離激元神經(jīng)網(wǎng)絡平臺
研究團隊希望解決人工智能快速發(fā)展帶來的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的空間衍射神經(jīng)網(wǎng)絡存在空間傳輸效率低、空間維度大的問題,限制了其小型化與更廣泛的應用。創(chuàng)新的SPNN平臺提供緊密、高效且易于集成的解決方案,以克服這些局限。
這項新技術(shù)由緊密的人工表面等離激元衍射層和相移層組成,同時使用了緊密方式來建構(gòu)及運用神經(jīng)網(wǎng)絡。它能高效處理手寫識別、多用戶區(qū)分等復雜任務,在太赫茲芯片集成和智能通訊系統(tǒng)中具有潛在應用前景。
論文第一作者、太赫茲及毫米波國家重點實驗室博士后高欣欣博士說:“SPNN能在太赫茲平臺上直接處理不同用戶的方向信息,并識別手寫數(shù)字分類,而無須依賴數(shù)碼處理。”
SPNN的緊密、高效與可擴展性使其成為人工神經(jīng)網(wǎng)絡的最佳選項,解決傳統(tǒng)數(shù)字計算機的能耗及不可擴展問題。這種網(wǎng)絡能夠以低能耗和高速,直接處理和識別衍射訊息,拓寬了太赫茲人工表面等離激元超材料的應用。
創(chuàng)新太赫茲神經(jīng)網(wǎng)絡能夠以低能耗和高速,直接處理和識別衍射訊息,拓寬了太赫茲人工表面等離激元超材料的應用
陳教授表示:“太赫茲及毫米波國家重點實驗室獲研究資助局、香港特區(qū)政府創(chuàng)新科技署和港城大的支持,擁有極佳的制造和測量設備。這些設備幫助我們及時測試各種構(gòu)想,并得到意想不到的結(jié)果。”
論文的共同第一作者是東南大學博士生顧澤、博士后馬騫博士。其他共同作者包括東南大學博士生崔文怡、游檢衛(wèi)教授,以及太赫茲及毫米波國家重點實驗室陳寶杰博士和岑鑒文博士。馬博士、崔院士和陳教授是通訊作者。
關于香港城市大學
香港城市大學(港城大)是世界級教學與研究的創(chuàng)新樞紐,設有商學院、計算學院、工學院、人文社會科學院、理學院、賽馬會動物醫(yī)學及生命科學院、創(chuàng)意媒體學院、能源及環(huán)境學院、法律學院和周亦卿研究生院共10個學院,以及下設的28個學系。港城大位列全球大學前100名、亞洲大學第10名、全球最國際化大學第1名、建校50年以下的年輕大學前5名;并再度入選全球頂尖100所獲頒最多美國專利的大學,全港第一。
港城大致力透過啟發(fā)性學習激發(fā)學生追求知識的熱忱,透過互動性學習培養(yǎng)其團隊合作精神,并透過創(chuàng)新性學習鼓勵他們探索學術(shù)以外的事物,擁抱各種新思維及發(fā)明。我們亦積極開展可以在科學、技術(shù)或社會產(chǎn)生影響的研究。