Ученые ННГУ имени Лобачевского разработали нейросеть, способную предсказывать эффективность материалов для фотонных технологий. Об этом рассказали в пресс-службе нижегородского университета.
Разработчики рассказали, что передача информации с помощью частиц света позволяет повысить дальность сигнала и сделать устройства более компактными. Контролировать и направлять фотоны можно с помощью решеток из световодов – фотонных кристаллов. Однако свет рассеивается на различных дефектах, что приводит к потере или искажению информации. Чтобы защитить кристаллы, используются «топологические» системы с особой структурой.
Автор исследования, заведующий научно-исследовательской лабораторией «Искусственный интеллект и обработка больших массивов данных» ИИТММ ННГУ Лев Смирнов поделился, что теперь структурные особенности образцов и предсказывать их способность поддерживать краевые состояния может обученная нейросеть.
До этого защищенность кристалла от рассеивания света определяли через дополнительные эксперименты, измерения и математические расчеты. Нейросеть же может оценивать уровень «топологической защиты» фотонных кристаллов с точностью более 90%.
Сотрудник научно-исследовательской лаборатории ИИТММ Екатерина Смолина заметила, что теперь экспериментаторам и инженерам достаточно измерить интенсивность сигнала в центральной области образца и загрузить их в обученную модель.
Такая оптимизация особенно актуальна сегодня, когда фотонные элементы интегрируются в классическую и квантовую электронику. А в будущем они могут служить компонентной базой фотонных компьютеров, – сказала Смолина.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nanophotonics в 2024 году.
Ранее сообщалось, что Нижегородская область запустит космический спутник «Лобачевский». На его разработку и запуск пойдет грант в размере 10 млн рублей, выигранный ННГУ в конкурсе «Дежурный по планете».
Фото: pixabay.com