[发明专利]一种光学储层计算系统及方法

权利要求书

1.一种光学储层计算系统，其特征在于，包括：K个输入层非线性光学元件、J个储能层可调谐滤波器、L个输出层非线性光学元件、S个反馈层可调谐滤波器和R个计算逻辑控制单元，所述K、J、L、S和R均为正整数；

第一非线性光学元件，用于在入射的N路泵浦光信号作用下产生非线性光学效应，将入射的一路输入光信号转换为频率不同的P路输入光信号出射，和\或将入射的一路反馈光信号转换为频率不同的P路反馈光信号出射，以及将产生非线性光学效应后的N路泵浦光信号出射，所述第一非线性光学元件为所述K个输入层非线性光学元件中任一非线性光学元件，N，P为正整数；

第一可调谐滤波器，用于对所述第一非线性光学元件出射的N路泵浦光信号进行属性调整后出射，将所述第一非线性光学元件出射的P路输入光信号出射，和\或将所述第一非线性光学元件出射的P路反馈光信号进行属性调整后出射，所述属性包括相位、振幅和偏振中的至少一项，所述第一可调谐滤波器为所述J个储能层可调谐滤波器中任一可调谐滤波器；

第二非线性光学元件，用于在所述第一可调谐滤波器出射P路输入光信号时，在所述第一可调谐滤波器出射的泵浦光信号的作用下产生非线性光学效应，将所述第一可调谐滤波器出射的P路输入光信号进行属性调整后出射，以及在所述第一可调谐滤波器出射P路反馈光信号时进行属性调整后出射，所述第二非线性光学元件为所述L个输出层非线性光学元件中任一非线性光学元件；

第二可调谐滤波器，用于过滤掉所述第一可调谐滤波器和\或所述第二非线性光学元件出射的泵浦光信号，以及将所述第二非线性光学元件出射的输入光信号、所述第一可调谐滤波器或所述第二非线性光学元件出射的反馈光信号配对，将配对的反馈光信号和输入光信号合路出射为一路探测光信号，所述第二可调谐滤波器为所述S个反馈层可调谐滤波器中任一可调谐滤波器；

第一计算逻辑控制单元，用于将所述第二可调谐滤波器出射的任一路探测光信号转换为一路探测电信号，所述第一计算逻辑控制单元为R个计算逻辑控制单元中任一计算逻辑控制单元。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，K和J均为1，所述第一非线性光学元件入射的光信号包括N路泵浦光信号、一路输入光信号和一路反馈光信号；

所述第一非线性光学元件具体用于：

在入射的N路泵浦光信号作用下产生非线性光学效应，将入射的一路输入光信号转换为频率不同的P路输入光信号出射，以及将入射的一路反馈光信号转换为频率不同的P路反馈光信号出射，以及将产生非线性光学效应后的N路泵浦光信号出射；

所述第一可调谐滤波器对应于所述第一非线性光学元件，所述第一可调谐滤波器具体用于：

对所述第一非线性光学元件出射的N路泵浦光信号和P路反馈光信号进行属性调整后出射，以及将所述第一非线性光学元件出射的P路输入光信号出射。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，L为1，所述第二非线性光学元件对应于所述第一可调谐滤波器，所述第二非线性光学元件具体用于：

在所述第一可调谐滤波器出射的N路泵浦光信号的作用下产生非线性光学效应，对所述第一可调谐滤波器出射的P路输入光信号和P路反馈光信号进行属性调整后出射，以及将所述第一可调谐滤波器出射的N路泵浦光信号出射。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，S为1，所述第二可调谐滤波器对应于所述第二非线性光学元件，所述第二可调谐滤波器具体用于：

过滤掉所述第二非线性光学元件出射的N路泵浦光信号，以及将所述第二非线性光学元件出射的P路输入光信号与P路反馈光信号配对，并将配对的反馈光信号和输入光信号合路，出射为P路探测光信号。