Nature Communications | 超表面磁盘

学术   2024-11-01 17:02   浙江  

作为人工智能生成内容的基石,数据驱动人机交互,对于开发复杂的深度学习代理至关重要。然而,传统的能量密集型平面存储、高维护成本和易受电磁干扰等问题对相关数据存储提出了巨大挑战。

近日,浙江大学Chao QianHaoliang QianHongsheng Chen团队提出超表面磁盘(meta-disk)概念,通过利用不相关的结构扭曲来扩展光学全息存储的容量限制。开发了一个物理扭曲神经网络来描述元盘的光学行为,并进行了全面的横向误差分析,其中元盘通过内部结构复用存储了大量信息。双层640μm × 640μm的元磁盘足以存储数百张以上的高保真图像,SSIM0.8。利用先进的三维(3D)打印技术,实验证明了光学全息存储与Pancharatnam-Berry超表面。该研究为下一代光存储、显示、加密和多功能光学模拟计算提供了必要的支持。成果以题为“Holographic multiplexing metasurface with twisted diffractive neural network”发表于《Nature Communications》上。

1基于TDNN的大容量元盘示意图 

2TDNN结构及横向误差和制造误差分析。 

3神经原子的构建与TDNN的数值模拟。 

4元盘的实验制作与测量。 

文章信息:

Fan, Z., Qian, C., Jia, Y. et al. Holographic multiplexing metasurface with twisted diffractive neural network. Nat Commun 15, 9416 (2024). 

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53749-6

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