Нелинейная фотоника: проблемы и перспективы

<jats:p>Фотонным нейронным сетям в настоящее время уделяется повышенное внимание ввиду перспектив увеличения скорости вычислений и снижения энергоемкости благодаря использованию фотонов вместо электронов, что в перспективе может решить проблему замедления роста тактовой скорости (Clock rate) цифровых процессоров (CPU) и задачу снижения их энергопотребления. В свою очередь это приведет к уменьшению времени обработки данных в узлах волоконно-­оптических сетей передачи информации (ВОСПИ) и увеличению пропускной способности сетей со сложной структурой. В данной статье приведен обзор экспериментально достигнутых характеристик нелинейных устройств на основе распространенных материалов интегральной фотоники. Проанализированы предельно достижимые характеристики нелинейных фотонных устройств и проблемы на пути их реализации. Анализ литературных данных и численные оценки показывают, что наибольшими перспективами для нелинейной фотоники обладают устройства на основе полупроводниковых фотонно-­кристаллических резонаторов.</jats:p>