Фотонный вычислитель

2025: Увеличение точности фотонного вычислителя до 97,86%

Самарский университет имени Королева достиг точности работы фотонного вычислителя в 97,86%, создав систему, способную обрабатывать видеоданные в сотни раз быстрее современных цифровых нейросетей. Об этом в вузе сообщили в конце января 2025 года.

По словам разработчиков, точность распознавания первого варианта вычислителя составляла 93,75%. Благодаря дополнительной регулировке компонентов ученым удалось приблизиться к теоретическому максимуму в 98,04%.

𝓲

Фото: ssau.ru

Профессор кафедры технической кибернетики университета, доктор физико-математических наук Роман Скиданов отметил, что эксперименты будут продолжаться, а установка подвергнется модернизации с обновлением некоторых компонентов.

В этом году мы планируем начать сборку опытного образца фотонного вычислителя, он будет создаваться на базе экспериментального образца после ряда модернизаций и будет являться предсерийным, — сообщил Роман Скиданов.

Разработка позволит оперативно анализировать данные, получаемые с помощью гиперспектрометров — устройств для обнаружения объектов, невидимых для обычных средств наблюдения.

Проект создания аналоговой фотонной вычислительной системы реализуется в рамках научной программы Национального центра физики и математики с финансированием со стороны Министерства науки и высшего образования России и Госкорпорации «Росатом».

В лабораторных условиях удалось достичь максимальной точности распознавания, хотя в реальных условиях эксплуатации показатели могут быть ниже. Тем не менее, достигнутая точность признана достаточной для успешной работы системы.

Создание предсерийного образца фотонного вычислителя станет следующим этапом в развитии проекта, направленного на внедрение новых технологий обработки данных в России.^[1]

2024: Анонс продукта

В России был создан экспериментальный образец фотонного вычислителя, способного обрабатывать видеоданные в сотни раз быстрее, чем традиционные нейросети на основе полупроводниковых компьютеров. Об этом стало известно в августе 2024 года. Разработку осуществили ученые Самарского университета имени Королева, и она уже готова к первым тестам.

Как передает ТАСС, сборка устройства завершена, и теперь предстоит его настройка, калибровка и регулировка всех систем. Экспериментальный фотонный вычислитель представляет собой компактный прибор, который по размеру не превышает стандартный системный блок компьютера. Устройство предназначено для обработки видеопотока в режиме реального времени, с мгновенным распознаванием и классификацией заданных объектов и изображений. Первая серия экспериментов с новым вычислителем запланирована на осень 2024 года.

𝓲

Фото: Freepik

Фотонный вычислитель обладает уникальной возможностью обработки гиперспектральных данных — ключевой особенностью устройства, как отметил профессор кафедры технической кибернетики Самарского университета Роман Скиданов. Гиперспектральные данные, представляющие каждый пиксель изображения в виде спектра, позволяют обнаруживать объекты, невидимые для других средств наблюдения. Благодаря высокой скорости обработки информации, близкой к скорости света, новый вычислитель сможет быстро и эффективно анализировать большие массивы данных.Рустам Фаррахов, ГК InfoWatch: Безопасность данных — уже не про документы, а про результат 3.8 т

Помимо быстродействия, аналоговые оптические вычислительные системы, к которым относится новый фотонный вычислитель, отличаются устойчивостью к электромагнитным помехам, низким энергопотреблением и возможностью параллельной обработки данных. Первая версия устройства, собранная в 2023 году, показала точность распознавания на уровне 93,75%. В новой модели, собранной в августе 2024 года, использован лазер диодного типа, что, по словам ученых, должно повысить точность распознавания изображений.

Примечания