[发明专利]硅基光子集成芯片

权利要求书

1.一种硅基光子集成芯片，其特征在于，所述硅基光子集成芯片包括：输入矢量编码模块、并行光学矢量-矢量乘法模块、数模转换器和模数转换器，其中，

所述输入矢量编码模块的输出端与所述并行光学矢量-矢量乘法模块的输入端连接，其中，所述输入矢量编码模块的输入端用于接收光信号，所述输入矢量编码模块的输出端用于将与待计算矩阵对应的矩阵编码输入至所述并行光学矢量-矢量乘法模块的输入端，所述矩阵编码通过所述数模转换器对所述光信号进行调制而得到；

所述并行光学矢量-矢量乘法模块的输出端与所述模数转换器连接，所述模数转换器用于采集经所述并行光学矢量-矢量乘法模块处理后的电压信号，其中，所述电压信号与所述待计算矩阵的乘法计算结果相对应。

2.根据权利要求1所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述输入矢量编码模块沿所述输入矢量编码模块的输入端至所述输入矢量编码模块的输出端依次包括：

多个波长通道、强度调制器阵列，以及耦合器阵列，其中，

所述波长通道的输入端作为所述输入矢量编码模块的输入端，所述波长通道的输出端与所述强度调制器阵列的输入端连接，所述强度调制器阵列的输出端与所述耦合器阵列的输入端连接，所述耦合器阵列的输出端作为所述输入矢量编码模块的输出端。

3.根据权利要求2所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述耦合器阵列由串联连接的多个定向耦合器构成。

4.根据权利要求1所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述并行光学矢量-矢量乘法模块包括多个并行设置的光学矢量-矢量乘法单元，其中，所述光学矢量-矢量乘法单元的输入端作为所述并行光学矢量-矢量乘法模块的输入端，所述光学矢量-矢量乘法单元的输出端作为所述并行光学矢量-矢量乘法模块的输出端。

5.根据权利要求4所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述光学矢量-矢量乘法单元沿所述光学矢量-矢量乘法单元的输入端至所述光学矢量-矢量乘法单元的输出端依次包括：

滤波器阵列、权重编码器阵列、波分复用器阵列，以及平衡探测器阵列，其中，

所述滤波器阵列的输入端作为所述光学矢量-矢量乘法单元的输入端，所述滤波器阵列的输出端与所述权重编码器阵列的输入端连接，所述权重编码器阵列的输出端与所述波分复用器阵列的输入端连接，所述波分复用器阵列的输出端与所述平衡探测器阵列的输入端连接，所述平衡探测器阵列的输出端作为所述光学矢量-矢量乘法单元的输出端。

6.根据权利要求2所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述强度调制器阵列设置有电极材料，所述数模转换器用于将电压信号加载至所述电极材料，以使所述电极材料的折射率根据所述电压信号的变化而变化。

7.根据权利要求5所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述滤波器阵列和所述权重编码器阵列分别设置有电极材料，所述数模转换器用于将电压信号加载至所述电极材料，以使所述电极材料的折射率根据所述电压信号的变化而变化。

8.根据权利要求5所述的硅基光子集成芯片，其特征在于，所述平衡探测器阵列由具有相同的性能参数且异极相连的锗硅光电探测器构成。