Descripción del proyecto
Sofisticados dispositivos fotónicos en chip basados en redes neuronales
Los sistemas fotónicos integrados, multifuncionales y complejos son mediadores fundamentales en los sistemas modernos de comunicación. Los algoritmos brutos, dotados de miles de niveles de libertad, permiten seguir aumentando la complejidad de los sistemas fotónicos, aunque su uso resulta prohibitivo desde el punto de vista computacional para la modelización de dispositivos fotónicos relativamente grandes con funcionalidades arbitrariamente complejas. El proyecto NeuroPhotonics, financiado por las Acciones Marie Skłodowska-Curie, desarrollará una arquitectura universal de red neuronal fotónica y un marco de optimización para probar dispositivos fotónicos en chip con funcionalidades arbitrarias que, hasta ahora, no se habían concretado.
Objetivo
As data generation and transfer rates have grown rapidly over the last decades, integrated photonic systems have become the key technology enabling modern communication systems. In order to sustain future economic and societal growth, continued development of arbitrarily complex and multi-functional integrated photonic systems is therefore imperative. Traditional design of these systems relies on determining device geometries using analytical electromagnetics, after which various parameters are optimized. In contrast, the flexibility for more complicated optical functionality is currently only possible with “blank-slate” optimization routines. In these algorithms, the device structure is determined by searches through thousands of degrees of freedom, which is computationally prohibitive when targeting arbitrarily complex functionality with larger devices. To this end, this project will develop an artificial intelligence-based, universal photonic neural network architecture and its optimization framework to enable and experimentally demonstrate arbitrary photonic capabilities on-chip. For the first time, this novel approach will allow solutions for designer-specified operations including arbitrary combinations of wavelength and polarization-specific transfer functions. Resulting devices will be fabricated and characterized to demonstrate previously elusive on-chip functionality, and for rapid adoption and widespread use. Customer needs in communications and sensing applications will be specifically targeted through an industrial secondment, and a structured innovation management/commercialization plan. This framework and its industrial use represent a vast leap towards universal integrated photonic design for advancing European capability and economic drivers through innovation in future optical systems. As such, the fellowship will transform my career towards future leadership at the intersection of academic research and industrial innovation.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
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Palabras clave
Programa(s)
Régimen de financiación
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Coordinador
34450 Istanbul
Turquía